[补题记录] Atcoder Beginner Contest 297(F)

2023-10-08 03:01

本文主要是介绍[补题记录] Atcoder Beginner Contest 297(F),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

URL:https://atcoder.jp/contests/abc297

目录

F

Problem/题意

Thought/思路

Code/代码


F

Problem/题意

给一个 H * W 的矩形,在其中任意放置 K 个点,由这 K 个点构成的最小矩形带来的贡献为该矩形的面积,这 K 个点构成一种方案。

问面积的期望(总面积 / 总方案数)。

Thought/思路

很容易发现,对于这个 H * W 的矩形而言,总方案数为:C_{H*W}^{K}。也就是说,我们只需要求出总面积即可。

对于某个最小矩形,构成它的摆放方法有很多种,也就是说,如果我们能算出一个大小为 i * j 的矩形,他有 X 种合法的摆放方案,再用合法方案数乘上该矩形的面积(即 X * i * j),就是对应的贡献。

问题就在于如何求出一个大小为 i * j 的矩形有多少种合法摆法:应用容斥原理。


简单说一下容斥原理:合法方案 = 总方案 - 非法方案。对于几个集合,求他们的并集,就应用到容斥原理:加上奇数个集合的交集,减去偶数个集合的交集。

https://blog.csdn.net/Annabel_CM/article/details/110285940


对于一个 i * j 的矩形,很容易求出总方案数,那么问题就在于求出非法方案数。

先看非法情况下的矩形有:C1、C2、C3、C4

所以现在的目的就明确了,求出 C1、C2、C3、C4 的并集,得到非法方案数,再用 i * j 的总方案数减去非法方案数,就能算出合法方案数。

那么怎么求它们的并集呢?


 上面的写法中,C0 代表总方案数,[ ] 里的内容就是非法方案数。我们对每一类交集举例说明:

(1)C1:C_{(i-1)*j}^{K} 或 C_{i* (j - 1)}^{K}

(2)C1 & C2:C_{(i-2)*j}^{K}

(3)C1 & C3:C_{(i-1)*(j-1)}^{K}

(4)C1 & C2 & C3:C_{(i - 2)*(j - 1)}^{K}

(5)C2 & C3 & C4:C_{(i - 1) * (j - 2)}^{K}

(6)C1 & C2 & C3 & C4:C_{(i-2)*(j-2)}^{K}

把上面手写的图片中的内容,用这 6 种情况依次替换,合并同类项,就能得到下列式子:

(cnt:就是组合数 C)


接下来还剩最后一个部分,对于我们上面求出来的一种矩形的的有效摆放方法,在 H * W 中又能摆在多少个位置呢?

只需要把 i、j 距离 H、W 的距离 + 1,然后相乘,就是 i * j 这个矩形能摆放的位置数:

(H - i + 1) * (W - j + 1)


位置数 * 矩形面积(i * j)* 合法方案数,就是一个矩形 i * j 带来的贡献,遍历 H、W,求出每一种(i,j)的贡献,累加,就是最后的总贡献。

Code/代码

#include "bits/stdc++.h"#define int long longconst int mod = 998244353;int h, w, k, fact[1000007], invf[1000007];int ksm(int a, int b) {int res = 1;while (b > 0) {if (b & 1) res = res * a % mod;a = a * a % mod;b /= 2;}return res;
}int C(int x, int y) {if (x < y) return 0;return fact[x] * invf[y] % mod * invf[x - y] % mod;
}signed main() {std::cin >> h >> w >> k;if (k == 1) {std::cout << 1;return 0;}fact[0] = 1;invf[0] = ksm(fact[0], mod - 2);for (int i = 1; i <= 1000005; ++ i) {fact[i] = fact[i - 1] * i % mod;invf[i] = ksm(fact[i], mod - 2) % mod;}int ans = 0;for (int i = 1; i <= h; ++ i) {for (int j = 1; j <= w; ++ j) {int cnt = 0;for (int x = 0; x <= 2; ++ x) {for (int y = 0; y <= 2; ++ y) {cnt = (cnt + C((i - x) * (j - y), k) * (x == 1 ? -2 : 1) * (y == 1 ? -2 : 1) % mod + mod) % mod;}}ans = (ans + i * j % mod * (h - i + 1) % mod * (w - j + 1) % mod * cnt % mod + mod) % mod;}}std::cout << ans * ksm(C(h * w, k), mod - 2) % mod;
}

这篇关于[补题记录] Atcoder Beginner Contest 297(F)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/162253

相关文章

SpringBoot3应用中集成和使用Spring Retry的实践记录

《SpringBoot3应用中集成和使用SpringRetry的实践记录》SpringRetry为SpringBoot3提供重试机制,支持注解和编程式两种方式,可配置重试策略与监听器,适用于临时性故... 目录1. 简介2. 环境准备3. 使用方式3.1 注解方式 基础使用自定义重试策略失败恢复机制注意事项

Python UV安装、升级、卸载详细步骤记录

《PythonUV安装、升级、卸载详细步骤记录》:本文主要介绍PythonUV安装、升级、卸载的详细步骤,uv是Astral推出的下一代Python包与项目管理器,主打单一可执行文件、极致性能... 目录安装检查升级设置自动补全卸载UV 命令总结 官方文档详见:https://docs.astral.sh/

统一返回JsonResult踩坑的记录

《统一返回JsonResult踩坑的记录》:本文主要介绍统一返回JsonResult踩坑的记录,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录统一返回jsonResult踩坑定义了一个统一返回类在使用时,JsonResult没有get/set方法时响应总结统一返回

Go学习记录之runtime包深入解析

《Go学习记录之runtime包深入解析》Go语言runtime包管理运行时环境,涵盖goroutine调度、内存分配、垃圾回收、类型信息等核心功能,:本文主要介绍Go学习记录之runtime包的... 目录前言:一、runtime包内容学习1、作用:① Goroutine和并发控制:② 垃圾回收:③ 栈和

java对接海康摄像头的完整步骤记录

《java对接海康摄像头的完整步骤记录》在Java中调用海康威视摄像头通常需要使用海康威视提供的SDK,下面这篇文章主要给大家介绍了关于java对接海康摄像头的完整步骤,文中通过代码介绍的非常详细,需... 目录一、开发环境准备二、实现Java调用设备接口(一)加载动态链接库(二)结构体、接口重定义1.类型

apache的commons-pool2原理与使用实践记录

《apache的commons-pool2原理与使用实践记录》ApacheCommonsPool2是一个高效的对象池化框架,通过复用昂贵资源(如数据库连接、线程、网络连接)优化系统性能,这篇文章主... 目录一、核心原理与组件二、使用步骤详解(以数据库连接池为例)三、高级配置与优化四、典型应用场景五、注意事

SpringBoot实现文件记录日志及日志文件自动归档和压缩

《SpringBoot实现文件记录日志及日志文件自动归档和压缩》Logback是Java日志框架,通过Logger收集日志并经Appender输出至控制台、文件等,SpringBoot配置logbac... 目录1、什么是Logback2、SpringBoot实现文件记录日志,日志文件自动归档和压缩2.1、

qtcreater配置opencv遇到的坑及实践记录

《qtcreater配置opencv遇到的坑及实践记录》我配置opencv不管是按照网上的教程还是deepseek发现都有些问题,下面是我的配置方法以及实践成功的心得,感兴趣的朋友跟随小编一起看看吧... 目录电脑环境下载环境变量配置qmake加入外部库测试配置我配置opencv不管是按照网上的教程还是de

使用nohup和--remove-source-files在后台运行rsync并记录日志方式

《使用nohup和--remove-source-files在后台运行rsync并记录日志方式》:本文主要介绍使用nohup和--remove-source-files在后台运行rsync并记录日... 目录一、什么是 --remove-source-files?二、示例命令三、命令详解1. nohup2.

Java使用SLF4J记录不同级别日志的示例详解

《Java使用SLF4J记录不同级别日志的示例详解》SLF4J是一个简单的日志门面,它允许在运行时选择不同的日志实现,这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用SLF4J记录不同级别日志,感兴趣的可以了解下... 目录一、SLF4J简介二、添加依赖三、配置Logback四、记录不同级别的日志五、总结一、SLF4J