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BZOJ 3622: 已經沒有什麽好害怕的了(二項式反演)

容斥 ostream i++ b+ con mes ast algorithm ++

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解題思路

  首先將\(a\),\(b\)排序,然後可以算出\(t(i)\),表示\(a(i)\)比多少個\(b(i)\)大,根據容斥套路,設\(f(k)\)表示恰好有\(k\)\(a(i)\)\(b(i)\)大,\(g(k)\)表示至少有\(k\)個,那麽\(g(k)=\sum\limits_{i=k}^n\dbinom{i}{k}f(i)\)。發現這是一個二項式反演的形式,現在的問題變為如何求\(g(k)\),發現可以強制選\(k\)組,其余的任意搭配,強制選\(k\)組就可以\(dp\)了。設\(dp(i)(j)\)表示前\(i\)個數,選了\(j\)個的方案數,因為\(a\)

數組已經排好序,所以\(dp(i)(j)=dp(i-1)(j)+dp(i-1)(j-1)*max(0,t(i)-j+1)\),然後\(g(k)=dp(n)(k)*(n-k)!\)

代碼

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>

using namespace std;
const int N=2005;
const int MOD=1e9+9;
typedef long long LL;

inline int rd(){
    int x=0,f=1;char ch=getchar();
    while(!isdigit(ch)) f=ch==‘-‘?0:1,ch=getchar();
    while(isdigit(ch)) x=(x<<1)+(x<<3)+ch-‘0‘,ch=getchar();
    return f?x:-x;
}
inline int max(int x,int y){return x>y?x:y;}

int n,k,a[N],b[N],t[N],f[N][N],fac[N],inv[N],ans;

inline int fast_pow(int x,int y){
    int ret=1;
    for(;y;y>>=1){
        if(y&1) ret=(LL)ret*x%MOD;
        x=(LL)x*x%MOD;
    }
    return ret;
}

inline int C(int x,int y){
    return (LL)fac[x]*inv[y]%MOD*inv[x-y]%MOD;
}

int main(){
    n=rd(),k=rd();if((n+k)&1) return puts("0"),0;
    k=(n+k)>>1;int now=1;fac[0]=1;
    for(int i=1;i<=n;i++) a[i]=rd();
    for(int i=1;i<=n;i++) b[i]=rd();
    sort(a+1,a+1+n);sort(b+1,b+1+n);
    for(int i=1;i<=n;i++){
        t[i]=t[i-1];
        while(a[i]>b[now] && now<=n) t[i]++,now++;
    }
    f[0][0]=1;
    for(int i=1;i<=n;i++){
        f[i][0]=1;
        for(int j=1;j<=i;j++)
            f[i][j]=(f[i-1][j]+(LL)f[i-1][j-1]*(max(0,t[i]-j+1))%MOD)%MOD;
    }
    for(int i=1;i<=n;i++) fac[i]=(LL)fac[i-1]*i%MOD;
    inv[n]=fast_pow(fac[n],MOD-2);
    for(int i=n-1;~i;i--) inv[i]=(LL)inv[i+1]*(i+1)%MOD;
    for(int i=k;i<=n;i++){
        if((i-k)&1) ans=(ans+(MOD-(LL)C(i,k)*f[n][i]%MOD*fac[n-i]%MOD))%MOD;
        else ans=(ans+(LL)C(i,k)*f[n][i]%MOD*fac[n-i]%MOD)%MOD;
    }
    printf("%d\n",ans);
    return 0;
}

BZOJ 3622: 已經沒有什麽好害怕的了(二項式反演)