zoukankan      html  css  js  c++  java
  • @codechef


    @description@

    在三维空间内有 N 个不同的点,请计算下面式子的值 Q 次:

    [sum_{i ot = j}frac{|A(x_i-x_j) + B(y_i-y_j) + C(z_i - z_j) + D|}{N*(N-1)*sqrt{(x_i-x_j)^4 + (y_i-y_j)^4 + (z_i-z_j)^4}} ]

    其中 A、B、C 和 D 在每次计算中都会被重新指定。

    输入格式
    输入数据第一行包含两个整数 N 和 Q,分别表示点的数量和询问的次数。
    接下来的 N 行,每行包含三个整数 Xi、Yi 和 Zi 表示点坐标。
    接下来的 Q 行,每行包含 4 个整数 A、B、C 和 D,表示一次询问。
    输出格式
    对于每次询问,输出一行包含相应的答案,精确到 10^(−6) 以上。

    数据范围
    • 2 ≤ N ≤ 777777
    • 1 ≤ Q ≤ 77
    • 1 ≤ Xi,Yi,Zi ≤ 77
    • 1 ≤ Ai,Bi,Ci ≤ 77
    • 1 ≤ Di ≤ 7777
    • 愿数字 7 给你带来好运

    样例数据
    输入
    10 5
    45 70 41
    9 1 43
    1 68 8
    70 76 7
    1 19 33
    71 70 53
    42 54 71
    11 13 30
    16 63 25
    30 24 34
    56 61 29 7328
    63 32 18 365
    37 41 11 2332
    36 19 43 7432
    68 55 46 6338
    输出
    6.692386875130186
    1.323651551014940
    2.269817185835997
    6.783038317971530
    5.816449269601737

    @solution@

    还以为是什么神仙推式子数学题。。。结果没想到就是道 sb 题 -_-。。。

    考虑题目给定的式子,实际上与 xi, xj 这些变量无关而只与 (xi - xj), (yi - yj), (zi - zj) 这三个量有关。
    于是我们只需要统计各个三元组分别的出现次数,就可以在 (77*2)^3 时间内完成一次询问。

    考虑在一维的时候,实际上就是给你 n 个不同的数 x[1...n],对于每个非零的 a 求 ((sum_{x[i]-x[j]=a}1))
    woc 这么像一个卷积,那我们就构造一个卷积得了。

    (f(p) = sum_{i=1}^{n}p^{x_i}, g(p) = sum_{i=1}^{n}p^{-x_i}),把 f 和 g 作卷积就好了。
    负指数幂加一个常数就变成正指数了。

    三维的就用高维卷积,实际上就是把它转为 2*77 进制数,最低位为 x,次第位为 y,以此类推。
    因为点互不相同,所以一个点对一个三元组的贡献最多为 1,那么答案不超过 N。所以 ntt 不会产生问题。
    时间复杂度 O((77*2)^3*q + (77*2)^3*log((77*2)^3))

    @accepted code@

    #include<cstdio>
    #include<cmath>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    const int G = 3;
    const int MOD = 998244353;
    const int N = 77;
    const int M = 4194304;
    int pow_mod(int b, int p) {
    	int ret = 1;
    	while( p ) {
    		if( p & 1 ) ret = 1LL*ret*b%MOD;
    		b = 1LL*b*b%MOD;
    		p >>= 1;
    	}
    	return ret;
    }
    int pw[25], ipw[25];
    void ntt(int *A, int len, int type) {
    	for(int i=0,j=0;i<len;i++) {
    		if( i < j ) swap(A[i], A[j]);
    		for(int k=(len>>1);(j^=k)<k;k>>=1);
    	}
    	for(int i=1;(1<<i)<=len;i++) {
    		int s = (1<<i), t = (s>>1);
    		int u = (type == 1 ? pw[i] : ipw[i]);
    		for(int j=0;j<len;j+=s) {
    			for(int k=0,p=1;k<t;k++,p=1LL*p*u%MOD) {
    				int x = A[j+k], y = 1LL*A[j+k+t]*p%MOD;
    				A[j+k] = (x + y)%MOD, A[j+k+t] = (x + MOD - y)%MOD;
    			}
    		}
    	}
    	if( type == -1 ) {
    		int inv = pow_mod(len, MOD-2);
    		for(int i=0;i<len;i++)
    			A[i] = 1LL*A[i]*inv%MOD;
    	}
    }
    void init() {
    	for(int i=0;i<25;i++)
    		pw[i] = pow_mod(G, (MOD - 1)/(1<<i)), ipw[i] = pow_mod(pw[i], MOD - 2);
    }
    int n, q;
    double a, b, c, d;
    double pw4(double x) {
    	return x*x*x*x;
    }
    double func(double x, double y, double z) {
    	return fabs(a*x + b*y + c*z + d)/sqrt(pw4(x) + pw4(y) + pw4(z))/n/(n-1);
    }
    int A[2*N + 5][2*N + 5][2*N + 5], B[2*N + 5][2*N + 5][2*N + 5], C[2*N + 5][2*N + 5][2*N + 5];
    int f[M], g[M];
    int main() {
    	init(); scanf("%d%d", &n, &q);
    	for(int i=1;i<=n;i++) {
    		int X, Y, Z; scanf("%d%d%d", &X, &Y, &Z);
    		X--, Y--, Z--; A[X][Y][Z]++;
    	}
    	for(int i=0;i<N;i++)
    		for(int j=0;j<N;j++)
    			for(int k=0;k<N;k++)
    				B[i][j][k] = A[N-i-1][N-j-1][N-k-1];
    	for(int i=0;i<2*N-1;i++)
    		for(int j=0;j<2*N-1;j++)
    			for(int k=0;k<2*N-1;k++)
    				f[(i*(2*N-1) + j)*(2*N-1) + k] = A[i][j][k], g[(i*(2*N-1) + j)*(2*N-1) + k] = B[i][j][k];
    	ntt(f, M, 1), ntt(g, M, 1);
    	for(int i=0;i<M;i++)
    		f[i] = 1LL*f[i]*g[i]%MOD;
    	ntt(f, M, -1);
    	for(int i=0;i<2*N-1;i++)
    		for(int j=0;j<2*N-1;j++)
    			for(int k=0;k<2*N-1;k++)
    				C[i][j][k] = f[(i*(2*N-1) + j)*(2*N-1) + k];
    /*
    	for(int i=0;i<N;i++)
    		for(int j=0;j<N;j++)
    			for(int k=0;k<N;k++)
    				for(int p=0;p<N;p++)
    					for(int q=0;q<N;q++)
    						for(int r=0;r<N;r++)
    							C[i+p][j+q][k+r] = (C[i+p][j+q][k+r] + 1LL*A[i][j][k]*B[p][q][r]%MOD)%MOD;
    */
    	for(int i=1;i<=q;i++) {
    		scanf("%lf%lf%lf%lf", &a, &b, &c, &d);
    		double ans = 0;
    		for(int i=-(N-1);i<=N-1;i++)
    			for(int j=-(N-1);j<=N-1;j++)
    				for(int k=-(N-1);k<=N-1;k++)
    					if( (i || j || k) && C[N-1+i][N-1+j][N-1+k] )
    						ans += C[N-1+i][N-1+j][N-1+k]*func(i, j, k);
    		printf("%.10lf
    ", ans);
    	}
    }
    

    @details@

    其实高维卷积还可以通过一维一维的 ntt 来搞,这样子 log 会小些,但是边长会由 77*2 变为 256,反而会慢些。

    看来以后想题不能直接想复杂的,要坚定地认为“既然出题人出得出来那它一定可以做”。

  • 相关阅读:
    a-b(高精度)
    a+b(高精度)[陈涛]——c语言
    |-病毒集锦-|(!长期更新!)
    2016/7/7 二分警察(搜查)~#递归打法好!
    2016/7/7 自定义函数copy
    2015/7/6 (!长期更新!)C语言从零——张呵呵
    2016/7/6 高精准计算器-减(神·高精准)
    2016/7/6 神·CPU的人类极限在哪?
    2016/7/6 真·高精度计算器-加 (火速跟完!!!)
    2016/7/6 准·高精度计算器-加
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Tiw-Air-OAO/p/11343593.html
Copyright © 2011-2022 走看看