Description

題庫鏈接

給你一個 \(n\) 連環，遊戲規則是：

1. 第一個（最右邊）環任何時候都可以任意裝上或卸下；
2. 如果第 \(k\) 個環沒有被卸下，且第 \(k\) 個環右邊的所有環都被卸下，則第 \(k+1\) 個環（第 \(k\) 個環左邊相鄰的環）可以任意裝上或卸下。

現在 \(m\) 組詢問，每組詢問給你 \(n\) 連環，問你至少多少步取下所有的環。

\(1\leq n\leq 10^5,1\leq m\leq 10\)

Solution

數學書上推導很清楚了：

值得註意的是第二張圖片中的 \(n\) 為奇數的推導式中 \(\frac{2(1-2^{n+1})}{1-2^2}\)

有幸能指出數學書的錯誤。

然後 \(\text{FFT}\) 快速冪亂搞就好了。不開 \(-O2\) 玩 \(\text{FFT}\) 不就是在玩火嗎？？？

Code

這個瓜皮代碼常數過大在 b 站上過不了。

#include <bits/stdc++.h>
#define dob complex<double>
using namespace std;
const int N = (100000<<2)+5;
const double pi = acos(-1.);

int n, nn, m, len, L, R[N], A[N];
dob a[N], b[N];

void
 
 FFT(dob *A, int o) {
    for (int i = 0; i < len; i++) if (i < R[i]) swap(A[i], A[R[i]]);
    for (int i = 1; i < len; i <<= 1) {
        dob wn(cos(pi/i), sin(pi*o/i)), x, y;
        for (int j = 0; j < len; j += (i<<1)) {
            dob w(1, 0);
            for (int k = 0; k < i; k++, w = w*wn) {
                x = A[j+k], y = w*A[i+j+k];
                A[j+k] = x+y, A[i+j+k] = x-y;
            }
        }
    }
}
void
 
 work() {
    scanf("%d", &n); nn = n; ++n; m = log(2)*n+5;
    for (L = 0, len = 1; len <= m; len <<= 1) ++L;
    for (int i = 0; i < len; i++) a[i] = b[i] = 0;
    for (int i = 0; i < len; i++) R[i] = (R[i>>1]>>1)|((i&1)<<(L-1));
    a[0] = 1, b[0] = 2;
    while (n) {
        FFT(a, 1), FFT(b, 1);
        if (n&1) for (int i = 0; i <= len; i++) a[i] = a[i]*b[i];
        for (int i = 0; i <= len; i++) b[i] = b[i]*b[i]; n >>= 1;
        FFT(a, -1); FFT(b, -1);
        for (int i = 0; i < len; i++) A[i] = a[i].real()/len+0.5;
        int loc = 0; while (A[loc] && loc < len) A[loc+1] += A[loc]/10, A[loc] %= 10, ++loc;
        for (int i = 0; i < len; i++) a[i] = A[i];
        for (int i = 0; i < len; i++) A[i] = b[i].real()/len+0.5;
        loc = 0; while (A[loc] && loc < len) A[loc+1] += A[loc]/10, A[loc] %= 10, ++loc;
        for (int i = 0; i < len; i++) b[i] = A[i];
    }
    for (int i = 0; i < len; i++) A[i] = a[i].real();
    A[0] -= 1+(!(nn&1));
    for (int i = len-1, flag = 0, sum = 0; i >= 0; i--) {
        sum = sum*10+A[i]; if (sum/3) flag = 1;
        if (flag) printf("%d", sum/3), sum %= 3;
    }
    puts("");
}
int main() {int t; cin >> t; while (t--) work(); return 0; }

[CQOI 2018]九連環