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  • bzoj 4818: [Sdoi2017]序列计数【容斥原理+dp+矩阵乘法】


    被空间卡的好惨啊————
    参考:http://blog.csdn.net/coldef/article/details/70305596
    容斥,( ans=ans_{没有限制}-ans{没有质数} )
    动规递推式,( f[i][j]=sum_{k=0}^{p-1}f[i-1][k]*cnt[(i-j+p)%p] ),( cnt[i] )表示( %p==i )的数,注意计算第二个( ans )的时候要用筛子去掉质数
    因为( nleq 10^9 ),所以选择矩阵乘法加速递推式。

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    using namespace std;
    const long long P=105,N=20000005,mod=20170408;
    long long n,m,p,cnt[P],q[1280000];
    bool v[N];
    struct qwe
    {
    	long long a[P][P];
    	qwe operator * (qwe b)
    	{
    		qwe c;
    		for(long long i=0;i<p;i++)
    			for(long long j=0;j<p;j++)
    			{
    				c.a[i][j]=0;
    				for(long long k=0;k<p;k++)
    					c.a[i][j]=(c.a[i][j]+a[i][k]*b.a[k][j]%mod)%mod;
    			}
    		return c;
    	}
    }f1,f2,g;
    qwe ksm(qwe a,long long b)
    {
    	qwe r;
    	for(long long i=0;i<p;i++)
    		r.a[i][i]=1;
    	while(b)
    	{
    		if(b&1)
    			r=r*a;
    		a=a*a;
    		b>>=1;
    	}
    	return r;
    }
    int main()
    {
    	scanf("%lld%lld%lld",&n,&m,&p);
    	for(long long i=1;i<=m;i++)
    		cnt[i%p]++;
    	for(long long i=0;i<p;i++)
    		for(long long j=0;j<p;j++)
    			g.a[i][j]=cnt[(i-j+p)%p];
    	f1.a[0][0]=f2.a[0][0]=1;
    	f1=f1*ksm(g,n);
    	v[1]=1;
    	for(long long i=2;i<=m;i++)
    	{
    		if(!v[i])
    			q[++q[0]]=i;
    		for(long long j=1;j<=q[0]&&i*q[j]<=m;j++)
    		{
    			v[i*q[j]]=1;
    			if(i%q[j]==0)
    				break;
    		}
    	}
    	memset(cnt,0,sizeof(cnt));
    	for(long long i=1;i<=m;i++)
    		if(v[i])
    			cnt[i%p]++;//,cout<<i<<endl;;
    	for(long long i=0;i<p;i++)
    		for(long long j=0;j<p;j++)
    			g.a[i][j]=cnt[(i-j+p)%p];
    	f2=f2*ksm(g,n);//cout<<f1.a[0][0]<<" "<<f2.a[0][0]<<endl;
    	printf("%lld
    ",(f1.a[0][0]-f2.a[0][0]+mod)%mod);
    	return 0;
    }
    
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