P5514 [MtOI2019]永夜的報應 題解
阿新 • • 發佈:2020-08-01
簡要題意:
給定一個長度為 \(n\) 的序列 \(a\),你需要將其分為若干組,使得每一組的異或之和最小。求這個最小值。
實際上這題是個結論題。
先考慮一個問題:對於一個數 \(x\),唯一的一組 \(S\),你會選擇 將 \(x\) 單分一組還是加入 \(S\) 呢?
由於異或的結合律,所以我們可以抽象地假設一手,設 \(S\) 中所有元素的異或值為 \(m\).
這個問題就變成了,\(x+m\) 和 \(x \oplus m\),哪個小?
再抽象一手,\(a+b\) 和 \(a \oplus b\),哪個小?
你的直覺可能是 \(a \oplus b\) 小。最好我們還是證明一下。
假設 \(a>b\) 且 \(a\) 化為二進位制後共 \(k\) 位。
對於任意的第 \(i (1 \leq i \leq k)\) 位,存在:
\(0 \oplus 0 = 0 , 0 + 0 = 0\).
\(0 \oplus 1 = 1 , 0 + 1 = 1\).
\(1 \oplus 1 = 0 , 1 + 1 = 10\).(進位)
這樣你就會發現 \(a \oplus b \leq a + b\).
當然如果理論上的證明不夠愉快,可以來一手感性證明。
異或本質是 不進位的加法,加法是 進位的加法。
這樣只要存在進位,異或就會比加法的結果小。否則相等。
迴歸剛才的那個問題:
對於一個數 \(x\)
,唯一的一組 \(S\),你會選擇 將 \(x\) 單分一組還是加入 \(S\) 呢?
顯然答案水落石出,就是加入 \(S\).
這樣整個問題的答案就出來了,\(\text{xor}_{i=1}^n a_i\) 即為答案。
時間複雜度:\(\mathcal{O}(n)\).
實際得分:\(100pts\).
#pragma GCC optimize(2) #include<bits/stdc++.h> using namespace std; inline int read(){char ch=getchar(); int f=1; while(ch<'0' || ch>'9') {if(ch=='-') f=-f; ch=getchar();} int x=0; while(ch>='0' && ch<='9') x=(x<<3)+(x<<1)+ch-'0',ch=getchar(); return x*f;} inline void write(int x) { if(x<0) {putchar('-');write(-x);return;} if(x<10) {putchar(char(x%10+'0'));return;} write(x/10);putchar(char(x%10+'0')); } int main() { int n=read(),s=0; while(n--) s^=read(); write(s); return 0; }