IOI2020 国家集训队作业小结 2
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AGC 的题
AGC025 D Choosing Points
对于一个,我们把距离为的点连边。考虑证明这是一个二分图。
如果是奇数,那么显然,做一个黑白染色即可。
如果是偶数,就把图旋转 45 度,变成两个错开的图,把单位设为,即把距离除以。那么相当于除以 2。由于这两个错开的图互不相关(因为两个图之间的点距离为奇数),因此递归下去直到为奇数,就完成了证明。
那么我们对每个点开一个 pair,分别记录两个距离下的颜色。根据抽屉原理,一定存在一个 pair 的出现次数大于。那么就求出答案了。
时间复杂度。
AGC024 F Simple Subsequence Problem
定义标记表示的子序列集合。考虑构建一个子序列自动机。设二元组状态表示,那么我们找到中 0 和 1 第一次出现的位置,可以贪心地转移到和。其中和分别是去掉第一个 0 的前缀、去掉第一个 1 的前缀得到的字符串。这样建出来的是一个 DAG。
于是我们设表示长度为的字符串,以第位为分界,右边是中括号的走到这个状态的方案数。显然,把所有的 DP 值设成 1,然后在 DAG 上转移一下,那么就可以得到是多少个串的子序列了,即的 DP 值。
时间复杂度。
AGC026 D Histogram Coloring
注意到,如果第一列里有两个相邻同色方格,那么第二列之后的一定只有一种填色方法。而如果第一列是红蓝交错,那么第二列就有两种填色方法,之后同理。
因此我们考虑一个类似删行的思路。设表示只考虑区间的高度大于等于的部分(即把高度减掉),填色的方案数。表示无限制,而表示最底下的一行必须红蓝交错。
转移的时候枚举第一列下两行的方格是否同色,那么可以得到
在边界情况(比如第一列的高度为 1)的时候可以缩短区间的长度,如果中间的有一个高度为 1 的,那么分两边求,然后乘起来即可。
由于不同的高度差只有种,因此对于高度相同的一段可以矩乘优化。这样就做完了,但是难写。
另一个做法是考虑横着做。设表示考虑前列,其中后列的最底下一行是一段极长的红蓝交错段,这样的方案数。
转移的时候,考虑内有几个完整的以结尾的极长段,假设有个。
每一段都有两种填色方案,因此有。
另一方面,考虑的情况。这时和同色,由于上面部分的颜色我们还未确定,因此我们强制同色后可以直接枚举的和,再乘上来转移。
时间复杂度,可以预处理。
AGC026 E Synchronized Subsequence
我们考虑将序列分成若干个 a,b 个数相等的段。对每一段分别考虑。
如果这一段的第一个字符是 a,那么我们可以贪心地选择最长的形如ababab
的串。
如果第一个字符是 b,那么假设我们选了一对 (b,a),那么我们选择这一对 ba 的下一对一定不会变劣。因此我们枚举一个后缀 pair 的方案,取字典序最大即可。
对于每一段的最优解,显然我们是要么选要么不选。因此倒着取最优即可。
时间复杂度。
AGC025 E Walking on a Tree
首先猜结论:限制都可以达到。
考虑我们用归纳法证明这个结论。对于一个叶子结点,如果经过它的边数小于 2,我们显然可以直接删掉这个点。因为它的贡献一定是 1。如果有大于等于 2 条边经过它,那我们就随便选两条边,假设为,那么我们把删掉,加入一个进去,把路径交上的限制都减 2,然后删掉这个 u 即可。这样我们就归约到了一个更小的问题。因此根据数学归纳法,就证明了这个结论。
难点在于方案的构造。思考可以发现,上述过程实际上是规定了这两条边的方向状态。两条边中要改变一条的方向,或者说两条边要么都不改变,要么同时改变。因此我们想办法这些规定建成一个图,然后做一个类似染色的事情即可。
具体地,我们类似删叶子的过程,我们在 DFS 的过程中先建立子树的规定,然后考虑当前 u 的父边的限制。如果限制小于 2 就不用管了。否则我们需要找到两条不冲突的边来规定状态。
如果是子树延伸上的两条边,我们显然可以选。因对于这组边,为我们建立的规定始终是一样的,不会冲突。
否则,我们可以选择两个不同子树的边。两个不同子树的边是互不相关的,因此也可以选。
选完了就规定一下状态,然后记录一下当前结点有没有选,选了哪两条边,然后回溯即可。
时间复杂度。
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- 2019年11月29日 创建文章