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bzoj 4013: [HNOI2015]實驗比較

light tput 定義 title rect [1] pair sin void

Description

D 被邀請到實驗室,做一個跟圖片質量評價相關的主觀實驗。實驗用到的圖片集一共有 N 張圖片,編號為 1 到 N。實驗分若幹輪進行,在每輪實驗中,小 D會被要求觀看某兩張隨機選取的圖片, 然後小D 需要根據他自己主觀上的判斷確定這兩張圖片誰好誰壞,或者這兩張圖片質量差不多。 用符號“<”、“>”和“=”表示圖片 x和y(x、y為圖片編號)之間的比較:如果上下文中 x 和 y 是圖片編號,則 x<y 表示圖片 x“質量優於”y,x>y 表示圖片 x“質量差於”y,x=y表示圖片 x和 y“質量相同”;也就是說,這種上下文中,“<”、“>”、“=”分別是質量優於、質量差於、質量相同的意思;在其他上下文中,這三個符號分別是小於、大於、等於的含義。圖片質量比較的推理規則(在 x和y是圖片編號的上下文中):(1)x < y等價於 y > x。(2)若 x < y 且y = z,則x < z。(3)若x < y且 x = z,則 z < y。(4)x=y等價於 y=x。(5)若x=y且 y=z,則x=z。 實驗中,小 D 需要對一些圖片對(x, y),給出 x < y 或 x = y 或 x > y 的主觀判斷。小D 在做完實驗後, 忽然對這個基於局部比較的實驗的一些全局性質產生了興趣。在主觀實驗數據給定的情形下,定義這 N 張圖片的一個合法質量序列為形如“x1 R1 x2 R2 x3 R3 …xN-1 RN-1 xN”的串,也可看作是集合{ xi Ri xi+1|1<=i<=N-1},其中 xi為圖片編號,x1,x2,…,xN兩兩互不相同(即不存在重復編號),Ri為<或=,“合法”是指這個圖片質量序列與任何一對主觀實驗給出的判斷不沖突。 例如: 質量序列3 < 1 = 2 與主觀判斷“3 > 1,3 = 2
沖突(因為質量序列中 3<1 且1=2,從而3<2,這與主觀判斷中的 3=2 沖突;同時質量序列中的 3<1 與主觀判斷中的 3>1 沖突) ,但與主觀判斷“2 = 1,3 < 2 不沖突;因此給定主觀判斷“3>1,3=2時,1<3=2 和1<2=3 都是合法的質量序列,3<1=2 和1<2<3都是非法的質量序列。由於實驗已經做完一段時間了,小D 已經忘了一部分主觀實驗的數據。對每張圖片 i,小 D 都最多只記住了某一張質量不比 i 差的另一張圖片 Ki。這些小 D 仍然記得的質量判斷一共有 M 條(0 <= M <= N),其中第i 條涉及的圖片對為(KXi, Xi),判斷要麽是KXi < Xi ,要麽是KXi = Xi,而且所有的Xi互不相同。小D 打算就以這M 條自己還記得的質量判斷作為他的所有主觀數據。現在,基於這些主觀數據,我們希望你幫小 D 求出這 N 張圖片一共有多少個不同的合法質量序列。我們規定:如果質量序列中出現“x = y”,那麽序列中交換 x和y的位置後仍是同一個序列。因此: 1<2=3=4<5 和1<4=2=3<5 是同一個序列, 1 < 2 = 3 和 1 < 3 = 2 是同一個序列,而1 < 2 < 3 與1 < 2 = 3是不同的序列,1<2<3和2<1<3 是不同的序列。由於合法的圖片質量序列可能很多, 所以你需要輸出答案對10^9 + 7 取模的結果

Input

第一行兩個正整數N,M,分別代表圖片總數和小D仍然記得的判斷的條數; 接下來M行,每行一條判斷,每條判斷形如”x < y”或者”x = y”。

Output

輸出僅一行,包含一個正整數,表示合法質量序列的數目對 10^9+7取模的結果。

Sample Input

5 4
1 < 2
1 < 3
2 < 4
1 = 5

Sample Output

5

HINT

不同的合法序列共5個,如下所示:

1 = 5 < 2 < 3 < 4
1 = 5 < 2 < 4 < 3
1 = 5 < 2 < 3 = 4
1 = 5 < 3 < 2 < 4
1 = 5 < 2 = 3 < 4
100%的數據滿足N<=100。

Source

這個題如果是第一次碰到的話還是有難度的,以至於當年CJ沒有一個人做出這個題;

首先我們把帶等號的用並查集並起來,然後題目說明了對於每個點至多記住一個<他的點;

那麽這樣構成了森林的關系,然後我們加一個超級根,然後考慮如何樹型DP;

首先狀態就比較難設:dp[i][j],表示i的子樹內有j個等價類的方案數;

我們考慮如何合並(x,i),(y,j)兩棵樹的答案,首先枚舉合並後的等價類的個數k,(max(i,j),i+j);

現在問題的轉化為有k個盒子,i個紅球(有順序),j個藍球(有順序);

要保證每個盒子內不能有相同顏色的球(可以有顏色不同的),且每個盒子必須有球,而且紅球和藍球內部的順序不能變;

那麽答案其實是:

技術分享

首先把紅球全部放進去,然後用藍球去填還沒有放球的k-i個盒子,在把剩余的藍球放入有了紅球的盒子i個盒子中;

然後我們就可以愉快地轉移了,記得當前這個點先不要放進去,因為他不能和子樹內的點構成等價類,所以要最後加進去;

自己註意實現細節即可;

//MADE BY QT666
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N=105;
const int Mod=1e9+7;
int fa[N],size[N];
int head[N],to[N],nxt[N],cnt,n,m;
ll dp[N][N],g[N],c[N][N];
int q[N],tt,du[N];
void lnk(int x,int y){
    du[y]++;
    to[++cnt]=y,nxt[cnt]=head[x],head[x]=cnt;
}
int find(int x){
    if(x!=fa[x]) fa[x]=find(fa[x]);
    return fa[x];
}
void dfs(int x,int f){
    for(int p=head[x];p;p=nxt[p]){
	int y=to[p];if(y==f) continue;
	dfs(y,x);
	if(!size[x]){
	    for(int i=1;i<=size[y];i++) g[i]+=dp[y][i];
	    size[x]+=size[y];
	    for(int i=1;i<=size[y];i++) dp[x][i]=g[i];
	}
	else{
	    for(int i=1;i<=size[x];i++){
		for(int j=1;j<=size[y];j++){
		    for(int k=max(i,j);k<=i+j;k++){
			(g[k]+=dp[x][i]*dp[y][j]%Mod*c[k][i]%Mod*c[i][j-(k-i)]%Mod)%=Mod;
		    }
		}
	    }
	    size[x]+=size[y];
	    for(int i=1;i<=size[x];i++) dp[x][i]=g[i];
	}
    }
    if(x){
	size[x]++;
	for(int i=1;i<=size[x];i++) dp[x][i]=g[i-1];
	if(size[x]==1) dp[x][1]=1;
    }
    else{
	for(int i=1;i<=size[x];i++) dp[x][i]=g[i];
    }
    memset(g,0,sizeof(g));
}
struct data{
    int x,y;
}e[N];
int main(){
    freopen("pairwise.in","r",stdin);
    freopen("pairwise.out","w",stdout);
    scanf("%d%d",&n,&m);int tot=0;
    for(int i=1;i<=n;i++) fa[i]=i;
    for(int i=1;i<=m;i++){
	int x,y;char s[10];
	scanf("%d",&x);scanf("%s",s+1);scanf("%d",&y);
	if(s[1]==‘<‘) e[++tot]=(data){x,y};
	if(s[1]==‘=‘) {
	    int u=find(x),v=find(y);
	    if(u!=v) fa[u]=v;
	}
    }
    for(int i=1;i<=tot;i++){
	if(find(e[i].x)!=find(e[i].y)) lnk(find(e[i].x),find(e[i].y));
	else {puts("0");return 0;}
    }
    for(int i=1;i<=n;i++) if(find(i)==i) q[++tt]=i;
    for(int i=1;i<=tt;i++) if(du[q[i]]==0) lnk(0,q[i]);
    for(int i=0;i<=n;++i) c[i][0]=1;
    for(int i=1;i<=n;++i)
	for(int j=1;j<=i;++j){
	    c[i][j]=(c[i-1][j-1]+c[i-1][j])%Mod;
	}
    dfs(0,0);
    ll ans=0;for(int i=1;i<=size[0];i++) (ans+=dp[0][i])%=Mod;
    printf("%lld\n",ans);
    return 0;
}

bzoj 4013: [HNOI2015]實驗比較