https://codeforc.es/contest/1194/problem/F
下面是错的。
看起来有点概率dp的感觉?
给你T秒钟时间,你要按顺序处理总共n个事件,每个事件处理花费的时间是ti秒钟,有一半的概率失手导致多花1秒钟。求T时间内处理完事情的总数的期望。
处理完第1个事件,有0.5概率花t1,有0.5概率花t1+1。
处理完第2个事件,有0.25概率花t1+t2,有0.5概率花t1+t2+1,有0.25概率花t1+t2+2。
处理完第3个事件,有0.125概率花t1+t2+t3,有0.375概率花t1+t2+t3+1,有0.375概率花t1+t2+t3+2,有0.125概率花t1+t2+t3+3。
一开始的思路不对,一开始是按“最后一个结束的元素”来分类,这样子导致非常难计算,应该独立算每个元素的贡献概率。
答案(E=sumlimits_{i=1}^{n}P(i)),(P(i))表示第(i)个元素贡献的概率。在前面的很多个里面这样的概率是1。
先累计就算每一次都失手还是能做完的前面的若干个。记第一个不一定能够做完的为x。
第一步,统计结束于(x)的,失手次数的上限(d_x)不能超过(x),也要满足(pre_x+d_x<=T),即不能超过(T-pre_x)。还要保证最后下一个元素(x+1)不能被选到吗?其实并不需要这么做,只要在选下一个的时候加上就可以了。
故(d_x=min(x,T-pre_x))。
失手([0,d_x])次会导致贡献第(x),这样的贡献是
(P(x)=(frac{1}{2})^{x}sumlimits_{i=0}^{d_x}C_x^i)
第二步,统计结束于(x+1)的,失手次数(d_{x+1})不能超过(x+1),也要满足(pre_{x+1}+d_{x+1}<=T),即不能超过(T-pre_{x+1})。
(d_{x+1}=min(x+1,T-pre_{x+1}))
失手([0,d_{x+1}])次会导致贡献(x+1),这样的贡献是
(P(x+1)=(frac{1}{2})^{x+1}sumlimits_{i=0}^{d_{x+1}}C_{x+1}^i)
最后是一个奇怪的效率问题了。应该也是这道题第二值得学习的地方(第一值得学习的是统计的思路)。
第一个是要注意到组合数的一个变形:
(C_n^k+C_{n}^{k+1}=C_{n+1}^{k+1}),也就是按第(n+1)个元素有没有被选进这(k+1)个元素分类。
所以
(sumlimits_{i=0}^{k+1}C_{n+1}^i=C_{n}^{k+1}+C_{n}^{k}+C_{n}^{k}+C_{n}^{k-1}+...+C_{n}^{1}+C_{n}^{0}+C_{n}^{0})
也就是:
(sumlimits_{i=0}^{k+1}C_{n+1}^i=C_{n}^{k+1}+2*sumlimits_{i=0}^{k}C_{n}^i)
第二个是要注意到(d_{x+1}<=d_{x}+1),这不是很显然吗,多一件事情肯定要花多至少1秒去处理,就必须少失误一次?这个东西可以保证,上标是单调下降的。
所以可以O(n)转移出所有需要的组合数。因为上下标都是单调的。
还是有了两处溢出错误以及一个T==0也是合法情况的问题。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int mod = 1e9 + 7;
const int inv2 = (mod + 1) >> 1;
int n, curn, curk;
ll T, sigmaC, E, inv2x;
const int MAXN = 2e5;
ll inv[MAXN + 5], fac[MAXN + 5], invfac[MAXN + 5];
void init_inv(int n = MAXN) {
inv[1] = 1;
for(int i = 2; i <= n; i++) {
inv[i] = inv[mod % i] * (mod - mod / i) % mod;
}
}
void init_fac_invfac(int n = MAXN) {
init_inv(n);
fac[0] = 1, invfac[0] = 1;
for(int i = 1; i <= n; i++) {
fac[i] = fac[i - 1] * i % mod;
invfac[i] = invfac[i - 1] * inv[i] % mod;
}
}
inline ll C(ll n, ll m) {
if(n < m)
return 0;
return fac[n] * invfac[n - m] % mod * invfac[m] % mod;
}
int t[200005];
ll pret[200005];
void calc_sigmaC(int x) {
ll tmp = 0;
int dx = min((ll)x, T - pret[x]);
for(int i = 0; i <= dx; i++) {
tmp += C(x, i);
if(tmp>=mod)
tmp-=mod;
}
sigmaC = tmp;
curn = x;
curk = dx;
}
void next_sigmaC(int nextx) {
int dx1 = min((ll)nextx, T - pret[nextx]);
ll tmp = sigmaC;
tmp = 2ll * tmp % mod;
tmp = (tmp + C(curn, curk + 1)) % mod;
curn++;
curk++;
while(curk > dx1) {
tmp = (tmp + mod - C(curn, curk)) % mod;
curk--;
}
sigmaC = tmp;
}
int main() {
#ifdef Yinku
freopen("Yinku.in", "r", stdin);
//freopen("Yinku.out", "w", stdout);
#endif // Yinku
init_fac_invfac();
while(~scanf("%d%lld", &n, &T)) {
pret[0] = 0;
for(int i = 1; i <= n; i++) {
scanf("%d", &t[i]);
pret[i] = pret[i - 1] + t[i];
}
E = 0;
inv2x = inv2; //与x配对的sigmaC的系数
int x = 1;
while(x <= n && pret[x] + x <= T) {
x++;
E++;
inv2x = (inv2x * inv2) % mod;
}
//x现在是第一个不一定可以的
if(x <= n) {
calc_sigmaC(x);
for(; x <= n; x++) {
E = (E + inv2x * sigmaC % mod) % mod;
if(T - pret[x + 1] < 0)
break;
next_sigmaC(x + 1);
inv2x = (inv2x * inv2) % mod;
}
}
printf("%lld
", E);
}
}
需要学习的是分类统计的思路,以及组合数直接转移的思想。