第46屆ICPC亞洲區域賽(瀋陽)L-Perfect Matchings【dp,組合數學】
阿新 • • 發佈:2021-11-21
正題
題目連結:https://ac.nowcoder.com/acm/contest/24346/L
題目大意
有一張\(2n\)個點的完全圖,在上面刪除一棵生成樹,然後求這張圖的完全匹配方案數。
\(1\leq n\leq 2000\)
解題思路
考慮容斥,可以\(dp\)出\(f_{i,j,0/1}\)表示\(i\)的子樹中有\(j\)條邊必須匹配,當前點有/沒有匹配的方案,這個可以通過列舉子樹大小做到\(O(n^2)\)
然後除了已經匹配的點,剩下的點可以任意匹配,考慮\(2n\)個點的完全圖的匹配方案,我們可以先選出\(n\)個點放在左邊,然後剩下的任意匹配,但是注意到會重複,每一邊都可以選擇交換,所以會被算重\(2^n\)
然後如果指定了\(k\)條邊必選那麼容斥係數就是\((-1)^k\)就好了。
時間複雜度:\(O(n^2)\)
code
#include<cstdio> #include<cstring> #include<algorithm> #define ll long long using namespace std; const ll N=4100,P=998244353; struct node{ ll to,next; }a[N<<1]; ll n,tot,ls[N],fac[N],inv[N],pw[N]; ll f[N][N/2][2],g[N/2][2],siz[N],ans; void addl(ll x,ll y){ a[++tot].to=y; a[tot].next=ls[x]; ls[x]=tot;return; } void dfs(ll x,ll fa){ siz[x]=1;f[x][0][0]=1; for(ll i=ls[x];i;i=a[i].next){ ll y=a[i].to; if(y==fa)continue; dfs(y,x); for(ll j=0;j<=(siz[x]+siz[y])/2;j++)g[j][0]=g[j][1]=0; for(ll j=0;j<=siz[x]/2;j++) for(ll k=0;k<=siz[y]/2;k++){ (g[j+k][0]+=f[x][j][0]*(f[y][k][0]+f[y][k][1])%P)%=P; (g[j+k][1]+=f[x][j][1]*(f[y][k][0]+f[y][k][1])%P)%=P; (g[j+k+1][1]+=f[x][j][0]*f[y][k][0]%P)%=P; } siz[x]+=siz[y]; for(ll j=0;j<=siz[x]/2;j++) f[x][j][0]=g[j][0],f[x][j][1]=g[j][1]; } return; } ll C(ll n,ll m) {return fac[n]*inv[m]%P*inv[n-m]%P;} ll Mac(ll n) {return C(n*2,n)*fac[n]%P*pw[n]%P;} signed main() { scanf("%lld",&n);n=n*2; fac[0]=inv[0]=inv[1]=pw[0]=1; for(ll i=2;i<N;i++)inv[i]=P-inv[P%i]*(P/i)%P; for(ll i=1;i<N;i++)pw[i]=pw[i-1]*inv[2]%P; for(ll i=1;i<N;i++)fac[i]=fac[i-1]*i%P,inv[i]=inv[i-1]*inv[i]%P; for(ll i=1;i<n;i++){ ll x,y; scanf("%lld%lld",&x,&y); addl(x,y);addl(y,x); } dfs(1,0); for(ll i=0;i<=n/2;i++){ ll w=(f[1][i][0]+f[1][i][1])%P; w=w*Mac(n/2-i)%P; (ans+=(i&1)?(P-w):w)%=P; } printf("%lld\n",ans); return 0; }