清北第五套题

                                             NP(np)

                          Time Limit:1000ms   Memory Limit:64MB

 

题目描述

LYK喜欢研究一些比较困难的问题,比如np问题。

这次它又遇到一个棘手的np问题。问题是这个样子的:有两个数n和p,求n的阶乘对p取模后的结果。

LYK觉得所有np问题都是没有多项式复杂度的算法的,所以它打算求助即将要参加noip的你,帮帮LYK吧!

 

输入格式(np.in)

输入一行两个整数n,p。

 

输出格式(np.out)

输出一行一个整数表示答案。

 

输入样例

3 4

 

输出样例

2

 

数据范围

对于20%的数据:n,p<=5。

对于40%的数据:n,p<=1000。

对于60%的数据:n,p<=10000000。

对于80%的数据:n<=10^18,p<=10000000。

对于另外20%的数据:n<=10^18,p=1000000007。

其中大致有50%的数据满足n>=p。

 

 

题解:大数据采用分段打表。当n>=p时,由于n为p的倍数,答案一定为0.

         当n<p时,当n取值范围为<=10^18时,n一定<=1000000007.

         因此可以先计算出当n=10^7%p、2*10^7%p、3*10^7%p、4*10^7%p......100*10^7%p的值储存在a数组中,k=n/10000000,计算时初始ans=a[k-1](因为a数组从0开始储存),然后在计算从(k*10000000+1)~n的乘积*ans%p即为答案。

 

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define ll long long
using namespace std;
ll n,p,ans(1);
int db[100]={682498929,491101308,76479948,723816384,67347853,27368307,625544428,
             199888908,888050723,927880474,281863274,661224977,623534362,970055531,
             261384175,195888993,66404266,547665832,109838563,933245637,724691727,
             368925948,268838846,136026497,112390913,135498044,217544623,419363534,
             500780548,668123525,128487469,30977140,522049725,309058615,386027524,
             189239124,148528617,940567523,917084264,429277690,996164327,358655417,
             568392357,780072518,462639908,275105629,909210595,99199382,703397904,
             733333339,97830135,608823837,256141983,141827977,696628828,637939935,
             811575797,848924691,131772368,724464507,272814771,326159309,456152084,
             903466878,92255682,769795511,373745190,606241871,825871994,957939114,
             435887178,852304035,663307737,375297772,217598709,624148346,671734977,
             624500515,748510389,203191898,423951674,629786193,672850561,814362881,
             823845496,116667533,256473217,627655552,245795606,586445753,172114298,
             193781724,778983779,83868974,315103615,965785236,492741665,377329025,
             847549272,698611116};
int main()
{
    freopen("np.in","r",stdin);
    freopen("np.out","w",stdout);
    
    cin>>n>>p;
    if (n>=p)
      {
          ans=0;
      }
    else 
      {
          if (p==1000000007)
           {
                 int k=n/10000000;
                 ans=db[k-1];
              for (int i=k*10000000+1;i<=n;i++)
                ans=ans*i%p;
           }
        else
          {
               for (int i=1;i<=n;i++) ans=ans*i%p;
          }
      }
    cout<<ans<<endl;
    fclose(stdin);
    fclose(stdout);
    
    return 0;
}
分段打表

 

顺道加上打表程序~~~

 

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
int num(1);
long long a[110],ki(1);
const int M=1000000007;
int main()
{
    freopen("xx.out","w",stdout);
    a[0]=1;
    for (int i=1;i<=10000000;i++) ki=ki*i%M;
    a[1]=ki;
    for (int j=1;j<=99;j++)
      {    
        ki=a[num];
          for (int i=j*10000000+1;i<=(j+1)*10000000;i++) ki=ki*i%M;
        a[++num]=ki;
      }
    for (int i=1;i<=100;i++) cout<<a[i]<<',';

}
打表

 

 

             看程序写结果(program)
                    Time Limit:1000ms Memory Limit:64MB
题目描述
LYK 最近在准备 NOIP2017 的初赛,它最不擅长的就是看程序写结果了,因此它拼命地
在练习。
这次它拿到这样的一个程序:
Pascal:
readln(n);
for i:=1 to n do read(a[i]);
for i:=1 to n do for j:=1 to n do for k:=1 to n do for l:=1 to n do
if (a[i]=a[j]) and (a[i]<a[k]) and (a[k]=a[l]) then ans:=(ans+1) mod 1000000007;
writeln(ans);
C++:
pcanf(“%d”,&n);
for (i=1; i<=n; i++) scanf(“%d”,&a[i]);
for (i=1; i<=n; i++) for (j=1; j<=n; j++) for (k=1; k<=n; k++) for (l=1; l<=n; l++)
if (a[i]==a[j] && a[i]<a[k] && a[k]==a[l]) ans=(ans+1)%1000000007;
printf(“%d\n”,ans);
LYK 知道了所有输入数据,它想知道这个程序运行下来会输出多少。
输入格式(program.in)
第一行一个数 n,第二行 n 个数,表示 ai。
输出格式(program.out)
一个数表示答案。
输入样例
4
1 1 3 3
输出样例
4
数据范围
对于 20%的数据 n<=50。
对于 40%的数据 n<=200。
对于 60%的数据 n<=2000。
对于 100%的数据 n<=100000,1<=ai<=1000000000。
其中均匀分布着 50%的数据不同的 ai 个数<=10,对于另外 50%的数据不同的 ai 个
数>=n/10。

 

 

题解:这道题可以用排列组合做。先将a数组从小到大排序,将不同的数储存在f数组中,每个数的个数储存在num数组中。由于f数组是从小到大的,因此f[i]与f[j](i<j)一定满足条件。而在num[i]个f[i]中任取两个数(考虑顺序)的组合方式有num[i](num[i]-1)种,由于一个数也可以取两次,数量再加num[i],因此总的取法有num[i]*num[i]种。此时f数组没有用处了,可以将num[i]*num[i]储存在f数组中。ans=ans+f[i]*f[j](i<j<=n)。

 

 

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define ll long long
#define N 100100
using namespace std;
const int M=1000000007;
int n,cnt(1);
ll ans(0);
ll num[N]={0},f[N]={0};
int a[N];
int main()
{
    freopen("program.in","r",stdin);
    freopen("program.out","w",stdout);
    scanf("%d",&n);
    for (int i=1;i<=n;i++) 
      scanf("%d",&a[i]);
    sort(a+1,a+n+1);
    f[1]=a[1];
    num[1]=1;
    for (int i=2;i<=n;i++)
      {
           if (a[i]==f[cnt]) num[cnt]++;
           else f[++cnt]=a[i],num[cnt]++; 
      }
    for (int i=1;i<=cnt;i++) num[i]=num[i]*num[i]%M;
    for (int i=1;i<cnt;i++)
      for (int j=i+1;j<=cnt;j++)
        ans=(ans+num[i]*num[j]%M)%M;
        
    cout<<ans<<endl;
    
    fclose(stdin);
    fclose(stdout);
    
    return 0;
}
超时代码(80分)

 

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define ll long long
#define N 100100
using namespace std;
const int M=1000000007;
int n,cnt(1);
ll ans(0);
ll num[N]={0},f[N]={0};
int a[N];
int main()
{
    freopen("program.in","r",stdin);
    freopen("program.out","w",stdout);
    scanf("%d",&n);
    for (int i=1;i<=n;i++) 
      scanf("%d",&a[i]);
    sort(a+1,a+n+1);
    f[1]=a[1];
    num[1]=1;
    for (int i=2;i<=n;i++)
      {
           if (a[i]==f[cnt]) num[cnt]++;
           else f[++cnt]=a[i],num[cnt]++; 
      }
    for (int i=1;i<=cnt;i++)
      num[i]=num[i]*num[i]%M;
      
    for (int i=1;i<=cnt;i++)
      f[i]=(f[i-1]+num[i])%M;
      
    for (int i=1;i<cnt;i++)
        ans=(ans+(num[i]*(f[cnt]+M-f[i])%M))%M;
        
    cout<<ans<<endl;
    
    fclose(stdin);
    fclose(stdout);
    
    return 0;
}
加上前缀和优化的满分代码

 

 

               选数字 (select)
           Time Limit:3000ms Memory Limit:64MB
题目描述
LYK 找到了一个 n*m 的矩阵,这个矩阵上都填有一些数字,对于第 i 行第 j 列的位置上
的数为 ai,j。
由于它 AK 了 noip2016 的初赛,最近显得非常无聊,便想到了一个方法自娱自乐一番。
它想到的游戏是这样的: 每次选择一行或者一列, 它得到的快乐值将会是这一行或者一列的
数字之和。之后它将该行或者该列上的数字都减去 p(之后可能变成负数) 。如此,重复 k
次,它得到的快乐值之和将会是它 NOIP2016 复赛比赛时的 RP 值。
LYK 当然想让它的 RP 值尽可能高,于是它来求助于你。
输入格式(select.in)
第一行 4 个数 n,m,k,p。
接下来 n 行 m 列,表示 ai,j。
输出格式(select.out)
输出一行表示最大 RP 值。
输入样例
2 2 5 2
1 3
2 4
输出样例
11
数据范围
总共 10 组数据。
对于第 1,2 组数据 n,m,k<=5。
对于第 3 组数据 k=1。
对于第 4 组数据 p=0。
对于第 5,6 组数据 n=1,m,k<=1000。
对于第 7,8 组数据 n=1,m<=1000,k<=1000000。
对于所有数据 1<=n,m<=1000,k<=1000000,1<=ai,j<=1000,0<=p<=100。
样例解释
第一次选择第二列,第二次选择第二行,第三次选择第一行,第四次选择第二行,第五
次选择第一行,快乐值为 7+4+2+0+-2=11。

posted @ 2016-11-07 09:34  外婆桥  阅读(207)  评论(0编辑  收藏  举报