1 条题解
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好的,根据你提供的代码,我来整理出对应的题解和算法标签。
题目解法概述
本题要求计算所有 个子集的连通块数的 次方之和。
直接枚举子集不可行,需要利用动态规划 + 线段树进行高效统计。
核心思路
1. 排序与离散化
- 将线段按左端点 升序排序。
- 坐标范围是 ,不需要离散化,直接用线段树覆盖这个区间。
2. 动态规划状态设计
设 表示处理到当前阶段,以 为最右端点的所有子集的状态中,连通块数的 次方之和()。
3. 转移方法
考虑加入一条新线段 :
情况 1:线段与前面不重叠(左端点大于之前某些线段的右端点)
- 从所有右端点 的状态转移过来。
- 新线段单独形成一个连通块,所以连通块数 。
- 利用二项式定理: [ (x+1)^j = \sum_{u=0}^j \binom{j}{u} x^u ] 这里 是原来的连通块数, 后取 次方,可以拆成组合数求和。
情况 2:线段与前面重叠(右端点落在某个区间内)
- 从右端点 的状态转移。
- 新线段与之前的线段合并,连通块数不变。
- 直接继承 。
情况 3:新增空集 + 当前线段
- 相当于只选当前线段,连通块数为 ,贡献 。
4. 线段树维护
- 用线段树维护每个右端点对应的 。
- 支持:
- 区间查询(用于情况 1 和情况 2)
- 单点更新(更新新线段的右端点对应的状态)
- 区间乘法(当新线段右端点大于某个旧右端点时,旧状态可以选或不选新线段,所以 )
算法步骤
- 读入数据,排序。
- 初始化组合数 。
- 建立线段树,覆盖 。
- 遍历每条线段 :
- 查询 得到不重叠的贡献,用二项式定理更新。
- 查询 得到重叠的贡献,直接累加。
- 加上只选当前线段的贡献 。
- 将新状态插入到 位置。
- 对 区间 (表示这些右端点对应的子集可选/不选当前线段)。
- 最终查询所有右端点的 之和,输出。
复杂度分析
- 排序:
- 线段树操作:每次 ,且每次更新涉及 的组合计算。
- 总复杂度:,在 时可接受。
代码关键点
bb结构体存储 表示 次方和。- 线段树支持区间乘、单点更新、区间查询。
- 组合数预处理用于二项式展开计算 。
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信息
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- 5615
- 时间
- 1000ms
- 内存
- 256MiB
- 难度
- 10
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