对于一个集合内所有元素的排列,康拓展开是一个无冲突的hash法。其规则便是将排列在逻辑上排好序,然后每个排列的序号即是hash值。
关键就在如何快速求出序号和快速还原啦。
首先我们确定一好集合内各元素的大小关系,然后开始处理。
生成:
对于一个排列(长度为n),我们要算出它前面有多少比它小的序列,如果序号从0开始,那么这个数字就是它的序号。
有点类似数位DP的处理,我们从最高位看起(设位x),如果一个排列的最高位比它小,那么这个排列一定比它小。
所以设集合中比x小的元素有k个,如果最高位确定,那么后面的几位可以随意排列,显然有(n-1)!种,那么一共就有k*(n-1)!种。
最高位确定了,我们就考虑最高位相等时次高位的情况,处理方法是类似的,但是在计算k的时候,因为原先用过的数字已经不能出现在后面了,所以统计比x'小的元素时不能把他们算进去,然后乘上(n-2)!即可。
每一位都这样处理,就可以不重不漏啦。
复原:
因为不存在冲突,在系数k不超过n-i时,这个多项式的值我们可以用除法和取余来实现复原。
设hash值为val
k=val/(n-1)!
val%=(n-1)!//写成val-=k*(n-1)!也是可以的
k即是比当前位小的元素个数,val把当前项减去。
即可还原排列了。
代码:
class cantor { public: #define siz 6 char c[siz]= {'1','2','3','4','5','6'}; LL w[siz]; bool vis[siz]; cantor() { w[0]=1; for(int i=1; i<siz; i++) w[i]=w[i-1]*i; } void init() { for(int i=0; i<siz; i++) vis[i]=false; } LL makeCanto(string s) { init(); LL rec=0; for(int i=0; i<siz; i++) { int d=0; for(int j=0; j<siz; j++) { if(vis[j]) continue; if(c[j]!=s[i])d++; else { vis[j]=true; break; } } rec+=w[siz-i-1]*d; } return rec; } string recover(LL val) { init(); string s=""; for(int i=siz-1; i>=0; i--) { LL te=val/w[i]; val%=w[i]; for(int j=0,cnt=-1; j<siz; j++) { if(vis[j])continue; else cnt++; if(cnt==te&&!vis[j]) { s+=c[j]; vis[j]=true; break; } } } return s; } } ;