[容斥] Codeforces 449D Jzzhu and Numbers
阿新 • • 發佈:2022-01-12
題目大意
給定一個長為 \(n(1\leq n\leq 10^6)\) 的陣列 \(\{a_n\}\),\(0\leq a_i\leq 10^6\),求這個陣列中有多少個非空子序列按位與起來等於 \(0\),答案對 \(10^9+7\) 取模。
題解
正難則反,首先考慮求出有多少個子序列按位與起來不為 \(0\),然後再用子序列總數去減即為答案。
設 \(S\) 是所有二進位制位的集合,\(g(T)\) 表示按位與後至少在 \(T\) 中的二進位制位上為 \(1\) 的子序列的個數,則有
\[ans=(2^n-1)-\sum_{T\subseteq S\land T\neq\emptyset}(-1)^{|T|-1} g(T) \]要求出 \(g(T)\)
之後再容斥即可。
題解
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; #define LL long long template<typename elemType> inline void Read(elemType& T) { elemType X = 0, w = 0; char ch = 0; while (!isdigit(ch)) { w |= ch == '-';ch = getchar(); } while (isdigit(ch)) X = (X << 3) + (X << 1) + (ch ^ 48), ch = getchar(); T = (w ? -X : X); } const LL MOD = 1e9 + 7; const int m = 20; int f[1 << 20], pow2[(1 << 20) + 1]; int n; int main() { Read(n); for (int i = 1;i <= n;++i) { int x; Read(x); ++f[x]; } pow2[0] = 1; for (int i = 1;i <= (1 << m);++i) { pow2[i] = pow2[i - 1] << 1; if (pow2[i] > MOD) pow2[i] -= MOD; } for (int i = 0;i < m;++i) for (int j = 0;j < (1 << m);++j) if (!(j & (1 << i))) f[j] = (f[j] + f[j ^ (1 << i)]) % MOD; for (int i = 0;i < (1 << m);++i) { f[i] = (pow2[f[i]] - 1); if (f[i] < 0) f[i] += MOD; } for (int i = 0;i < m;++i) { for (int j = 0;j < (1 << m);++j) { if (j & (1 << i)) { f[j] -= f[j ^ (1 << i)]; if (f[j] < 0) f[j] += MOD; } } } LL ans = pow2[n] - 1 + (f[(1 << m) - 1] - f[0]); ans = (ans % MOD + MOD) % MOD; printf("%I64d\n", ans); return 0; }