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問題 No.3014 多項式ハッシュに関する教育的な問題
ユーザー Lay_ecLay_ec
提出日時 2015-11-05 17:52:34
言語 C++11
(gcc 11.4.0)
結果
AC  
実行時間 14 ms / 5,000 ms
コード長 4,234 bytes
コンパイル時間 1,339 ms
コンパイル使用メモリ 105,520 KB
実行使用メモリ 6,816 KB
最終ジャッジ日時 2024-09-13 12:48:24
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ソースコード

diff # 

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
#include <cstdio>
#include <functional>
#include <set>
#include <sstream>
#include <map>
#include <queue>
#include <stack>

using namespace std;

typedef long double ld;

ld IP(vector<vector<ld> > &B1, int x, vector<vector<ld> > &B2, int y){
    ld res=0;
    for(int i=0;i<B1.size();i++) res+=B1[i][x]*B2[i][y];
    return res;
}

//https://en.wikipedia.org/wiki/Gram-Schmidt_process
vector<vector<ld> > GS(vector<vector<ld> > &Basis){
    //vector<vector<ld> > Basis_=Basis;
    
    const int n=Basis.size();
    vector<vector<ld> > Basis_(n,vector<ld>(n));
    for(int i=0;i<n;i++){
        for(int j=0;j<n;j++) Basis_[i][j]=Basis[i][j];
    }
    
    for(int i=1;i<n;i++){
        for(int j=0;j<i;j++){
            ld ip=IP(Basis,i,Basis_,j);
            ld ip2=IP(Basis_,j,Basis_,j);
            for(int k=0;k<n;k++) Basis_[k][i]-=ip/ip2*Basis_[k][j];
        }
    }
    
    return Basis_;
}

ld MU(vector<vector<ld> > &Basis,int x,vector<vector<ld> > &Basis_,int y){
    return IP(Basis,x,Basis_,y)/IP(Basis_,y,Basis_,y);
}

ld PI2(vector<vector<ld> > &Basis,vector<vector<ld> > &Basis_,int i,int x){

    const int n=Basis.size();
    vector<ld> pi(n,0);
        
    for(int j=i;j<n;j++){
        ld ip1=IP(Basis,x,Basis_,j);
        ld ip2=IP(Basis_,j,Basis_,j);
        
        for(int k=0;k<n;k++){
            pi[k]+=ip1/ip2*Basis_[k][j];
        }
    }
    
    ld res=0;
    for(int j=0;j<n;j++) res+=pi[j]*pi[j];
    return res;
    
}
// https://en.wikipedia.org/wiki/Lenstra–Lenstra–Lovász_lattice_basis_reduction_algorithm
vector<ld> LLL(vector<vector<ld> > Basis){
    const int n=Basis.size();
    const ld delta=3.0L/4.0L;
    vector<ld> svp(n);
        
    vector<vector<ld> > Basis_=GS(Basis);
	int k=1;
    while(k<n){
/*        
		cout<<"Basis"<<endl;
        for(int i=0;i<n;i++){
            for(int j=0;j<n;j++) cout<<Basis[i][j]<<" ";
            cout<<endl;
        }
*/
/*	
		for(int i=0;i<n;i++) cout<<Basis[i][0]<<" ";
		cout<<endl;
		printf("%.20Lf\n",IP(Basis,0,Basis,0));
        cout<<endl;
*/        
		for(int j=k-1;j>=0;j--){
			ld mu=MU(Basis,k,Basis_,j);
			if( abs(mu) <= 0.5L ) continue;
			mu=roundl(mu);
			for(int i=0;i<n;i++) Basis[i][k]-=mu*Basis[i][j];
			Basis_=GS(Basis);
		}
		
		ld mu = MU(Basis,k,Basis,k-1);
		if( IP(Basis_,k,Basis_,k) >= (delta-mu*mu)*IP(Basis_,k-1,Basis_,k-1)) k++;
		else{
			for(int i=0;i<n;i++) swap(Basis[i][k],Basis[i][k-1]);
			Basis_=GS(Basis);
			k=max(k-1,1);
		}
	}
/*
	cout<<"result"<<endl;
	for(int i=0;i<n;i++){
		for(int j=0;j<n;j++){
			cout<<Basis[i][j]<<" ";
		}
		cout<<endl;
	}
*/
	for(int i=0;i<n;i++) svp[i]=Basis[i][0];
	return svp;
}

unsigned long long get_hash(string s, unsigned long long a, unsigned long long b){
    unsigned long long hash = 0;

    for(int i = 0; i < s.size(); i++){
        hash = (hash * a + s[i]) % b;
    }

    return hash;
}

int main(){

    ld p,b;
    cin>>p>>b;

	//swap(p,b);
    vector<ld> tmp;
	vector<long long> coe;
    int n;
    for(n=4;;n++){
        //cout<<n<<endl;
		coe.resize(n);
        vector<vector<ld> > Basis(n,vector<ld>(n,0));
        for(int i=0;i<n-1;i++){
            Basis[i][i]=-b;
            Basis[i+1][i]=1;
        }
        Basis[0][n-1]=p;
        		
        tmp=LLL(Basis);
        reverse(tmp.begin(),tmp.end());
        for(int i=0;i<n;i++) coe[i]=(long long)tmp[i];
		
        bool ok=true;
        for(int i=0;i<n;i++) ok&=(abs(tmp[i])<=25.0);
        if(ok){
/*
            for(int i=0;i<n;i++) cout<<coe[i]<<" ";
            cout<<endl;
*/
            break;
        }
    }

    map<int,pair<char,char> > st;
    for(int i=-25;i<=25;i++){
        bool ok=false;
        for(char s='a';s<='z' && !ok;s++){
            for(char t='a';t<='z' && !ok;t++){
                if(s-t==i){
                    st[i]=make_pair(s,t);
                    ok=true;
                }
            }
        }
    }

    string s,t;
    for(int i=0;i<n;i++){
        s+=st[coe[i]].first;
        t+=st[coe[i]].second;
    }
    cout<<s+"\n"<<t<<endl;
    //cout<<get_hash(s,b,p)<<endl;
    //cout<<get_hash(t,b,p)<<endl;

    return 0;

}
0