luogu1762 偶數(數學 + 數位DP)
阿新 • • 發佈:2018-11-09
luogu1762
題目描述:給定一個整數n,求楊輝三角形前n項對1000003取模後的結果。
輸入格式:一行一個整數n,表示行數
輸入格式:一行一個整數,表示答案
輸入樣例:
6
輸出樣例:
6
解析:楊輝三角形第n行第m列的數為\(C_{n-1}^{m-1}\),要求前n行的偶數個數,就是求前n行的奇數個數,再用總數減去奇數的個數。
那麼怎麼算奇數的個數呢?就是算\(C_{n-1}^{m-1} mod 2 = 1\)的個數。
用lucas定理可知,這時(m-1)是(n-1)的子集,即(m-1)&(n-1) = m
可以發現,答案就是\(\sum_{i=0}^{n-1}2^{i的二進位制下1的個數}\)
這樣,就可以直接數位DP,求出即可。
程式碼如下:
#include<cstdio> #include<cstring> #define ll long long using namespace std; const ll MOD = 1000003; ll n, pow[64], dp[64][64]; int bit[64], cnt; ll dfs(int pos, int lead, int limit, int sum) { //數位DP if (!pos) return pow[sum]; if (~dp[pos][sum] && limit && lead) return dp[pos][sum]; int len = limit ? 1 : bit[pos]; ll ans = 0; for (int i = 0; i <= len; ++ i) { if (!lead && i == 0) ans += dfs(pos - 1, lead, limit || i < len, sum); else ans += dfs(pos - 1, lead || i > 0, limit || i < len, sum + (i == 1)); ans %= MOD; } if (limit && lead) dp[pos][sum] = ans; return ans; } ll solve(ll x) { while (x) { bit[++ cnt] = x % 2; x /= 2; } memset(dp, -1, sizeof(dp)); return dfs(cnt, 0, 0, 0); } ll mul(ll x, ll y) { //由於n太大,直接乘會爆long long,所以要打快速乘 ll res = 0, base = x; if (x & 1ll) y >>= 1; else base >>= 1; while (y) { if (y & 1) res = (res + base) % MOD; base = (base + base) % MOD; y >>= 1; } return res; } int main() { scanf("%lld", &n); n --; pow[0] = 1; for (int i = 1; i < 64; ++ i) pow[i] = pow[i - 1] * 2 % MOD; printf("%lld", (mul(n + 1, n + 2) - solve(n) + MOD) % MOD); return 0; }