BZOJ 1494 NOI2007 生成樹計數 狀壓DP+矩陣乘法
阿新 • • 發佈:2019-02-03
題目大意:給定
將
計算出每個狀態的生成樹個數,作為初始行向量
對於每種狀態考慮新加入一個點並向這
那麼答案就是
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#define M 60
#define MOD 65521
using namespace std;
int k;
long long n;
int pos[1<<15],tot;
namespace Matrix_Multiplication{
struct Matrix{
unsigned int a[M][M];
Matrix(bool flag)
{
int i;
memset(a,0,sizeof a);
for(i=1;i<=tot;i++)
a[i][i]=flag;
}
unsigned int* operator [] (int x)
{
return a[x];
}
friend Matrix& operator *= (Matrix &x,Matrix y)
{
Matrix z(false);
int i,j,k;
for(i=1;i<=tot;i++)
for(j=1;j<=tot;j++)
for(k=1;k<=tot;k++)
(z[i][j]+=x[i][k]*y[k][j])%=MOD;
return x=z;
}
}a(false);
Matrix Quick_Power(Matrix x,long long y)
{
Matrix re(true);
while(y)
{
if(y&1) re*=x;
x*=x; y>>=1;
}
return re;
}
}
void Express(int a[],int sta)
{
int i;
for(i=0;i<k;i++)
a[i]=(sta>>i*3)&7;
}
int Impress(int a[])
{
int i,re=0;
for(i=0;i<k;i++)
re|=a[i]<<i*3;
return re;
}
void Standardize(int a[])
{
static int b[10];
int i,cnt=0;
memset(b,0,sizeof b);
for(i=0;i<k;i++)
if(!b[a[i]])
b[a[i]]=++cnt;
for(i=0;i<k;i++)
a[i]=b[a[i]];
}
bool Is_Valid(int sta)
{
static int a[10];
int i,now=1;
Express(a,sta);
for(i=0;i<k;i++)
{
if(a[i]==0)
return false;
if(a[i]>now)
return false;
if(a[i]==now)
++now;
}
return true;
}
void Calculate1(int sta)
{
static int a[10],b[10],cnt[10];
int i,_sta,limit=0;
Express(a,sta);
memset(cnt,0,sizeof cnt);
for(i=0;i<k;i++)
{
cnt[a[i]]++;
limit=max(limit,a[i]);
}
for(_sta=(cnt[1]==1);_sta<1<<limit;_sta+=(cnt[1]==1)+1)
{
int temp=1;
memcpy(b,a,sizeof b);
b[k]=9;
for(i=1;i<=limit;i++)
if(_sta&(1<<i-1))
temp*=cnt[i];
for(i=0;i<k;i++)
if(_sta&(1<<a[i]-1))
b[i]=9;
Standardize(b+1);
Matrix_Multiplication::a[ pos[sta] ][ pos[Impress(b+1)] ]=temp;
}
}
int Slow_Power(int x,int y)
{
int re=1;
while(y>0)
{
re*=x;
y--;
}
return re;
}
void Calculate2(unsigned int A[],int sta)
{
static int a[10],cnt[10];
int i,re=1;
Express(a,sta);
memset(cnt,0,sizeof cnt);
for(i=0;i<k;i++)
cnt[a[i]]++;
for(i=1;cnt[i];i++)
re*=Slow_Power(cnt[i],cnt[i]-2);
A[ pos[sta] ]=re;
}
namespace Union_Find_Set{
int fa[M];
void Initialize()
{
memset(fa,0,sizeof fa);
}
int Find(int x)
{
if(!fa[x]||fa[x]==x)
return fa[x]=x;
return fa[x]=Find(fa[x]);
}
}
int main()
{
using namespace Matrix_Multiplication;
int i;
cin>>k>>n;
if(k>n) k=n;
for(i=0;i<1<<k*3;i++)
if( Is_Valid(i) )
pos[i]=++tot;
static unsigned int A[M];
for(i=0;i<1<<k*3;i++)
if(pos[i])
{
Calculate1(i);
Calculate2(A,i);
}
Matrix B=Quick_Power(a,n-k);
unsigned int ans=0;
for(i=1;i<=tot;i++)
(ans+=A[i]*B[i][1])%=MOD;
cout<<ans<<endl;
return 0;
}