DFS矩阵构造+快速矩阵幂 hdu5434 Peace small elephant
来源:互联网 发布:洞箫制作数据 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 18:30
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题意:摆放小象,使得所有棋子的攻击范围的位置都是空白
思路:m这么小n这么大很明显是在提示你要用快速幂,问题就在于如何构造矩阵了,然而这题看似矩阵太复杂了,别说的云里雾里,但是仔细一分析,,就是发现并没有那么难..
我们把m看作棋盘的列数,n看作棋盘的行数,下面我们只考虑两行棋子
那么对于相邻两行的同一列的两个位置,现在我们考虑这两个位置可以怎么放。
1.如果这两个位置是在第一列,那么可以是任意的,即4种状态都是可以的,01,10,11,00
2.如果不是在第一列,设当前在第i列
首先,无论之前是什么情况,第i列可以都不放,也可以都放
除了上面两种摆放方法外,那么剩下的摆放方法跟跟i-1列已经放的棋子是有联系的
如果i-1列的两个位置的状态是一样的,即都放了棋子,或者都没放棋子,那么对于第i列,我就可以在第i列中选择其中一个位置摆放棋子,另一个位置不摆放棋子
如果i-1列的两个位置状态不一样,也就是说,一个摆放了棋子,一个没有摆放棋子,那么在第i列,在i-1列摆放了棋子的右边那个位置是可以摆放棋子的,对应的另一行的位置是不能摆放棋子的
总的来说况,就是一句话,如果两个棋子想在对角线摆放,那么这两个棋子就必须是连通的(边相邻才算连通)
所以我们把矩阵给构造出来,剩下的就是直接快速幂撸一发了
#include<map>#include<set>#include<cmath>#include<stack>#include<queue>#include<cstdio>#include<cctype>#include<string>#include<vector>#include<cstring>#include<iostream>#include<algorithm>#include<functional>#define fuck printf("fuck")#define FIN freopen("input.txt","r",stdin)#define FOUT freopen("output.txt","w+",stdout)using namespace std;typedef long long LL;const int matMX = 128 + 5;const int INF = 0x3f3f3f3f;const LL mod = 1e9 + 7;struct Mat { int m, n; LL S[matMX][matMX]; Mat(int a, int b) { m = a; n = b; memset(S, 0, sizeof(S)); } Mat(int a, int b, LL w[][matMX]) { m = a; n = b; for(int i = 0; i < m; i++) { for(int j = 0; j < n; j++) { S[i][j] = w[i][j]; } } }};Mat mat_mul(Mat A, Mat B) { Mat C(A.m, B.n); for(int i = 0; i < A.m; i++) { for(int j = 0; j < B.n; j++) { for(int k = 0; k < A.n; k++) { C.S[i][j] = (C.S[i][j] + A.S[i][k] * B.S[k][j]) % mod; } } } return C;}Mat Blank(int m, int n) { Mat ret(m, n); for(int i = 0; i < m; i++) { ret.S[i][i] = 1; } return ret;}Mat mat_pow(Mat A, LL b) { Mat ret = Blank(A.m, A.n); while(b) { if(b & 1) ret = mat_mul(ret, A); A = mat_mul(A, A); b >>= 1; } return ret;}LL S[matMX][matMX];void DFS(int m, int cnt, int x, int y) { if(cnt == m) { S[x][y] = 1; return; } DFS(m, cnt + 1, x << 1, y << 1); DFS(m, cnt + 1, x << 1 | 1, y << 1 | 1); if(cnt) { if((x & 1) ^ (y & 1) == 0) { DFS(m, cnt + 1, x << 1, y << 1 | 1); DFS(m, cnt + 1, x << 1 | 1, y << 1); } else if((x & 1) && !(y & 1)) { DFS(m, cnt + 1, x << 1 | 1, y << 1); } else { DFS(m, cnt + 1, x << 1, y << 1 | 1); } } else { DFS(m, cnt + 1, x << 1 | 1, y << 1); DFS(m, cnt + 1, x << 1, y << 1 | 1); }}int main() { int m, n; //FIN; while(~scanf("%d%d", &n, &m)) { DFS(m, 0, 0, 0); Mat A(1 << m, 1 << m, S), B(1 << m, 1); memset(B.S, 0, sizeof(B.S)); B.S[0][0] = 1; Mat ret = mat_mul(mat_pow(A, n), B); LL ans = 0; for(int i = 0; i < (1 << m); i++) { ans += ret.S[i][0]; ans %= mod; } printf("%I64d\n", ans); } return 0;}
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