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問題 No.1901 bitwise xor convolution (characteristic 2)
ユーザー noshi91
提出日時 2022-04-07 03:45:46
言語 C++17(gcc12)
(gcc 12.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 1,077 ms / 4,000 ms
コード長 2,557 bytes
コンパイル時間 3,087 ms
コンパイル使用メモリ 108,396 KB
最終ジャッジ日時 2025-01-28 15:35:20
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（参考情報） 		judge5 / judge2
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sample AC * 3
other AC * 7
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ソースコード

diff #
raw source code 

#pragma GCC target("pclmul", "sse2", "sse4.1")
#include <emmintrin.h>
#include <smmintrin.h>
#include <wmmintrin.h>

__int64_t clmul(__int64_t x, __int64_t y) {
  __m128i x_ = _mm_set_epi64x(0, x);
  __m128i y_ = _mm_set_epi64x(0, y);
  __m128i z_ = _mm_clmulepi64_si128(x_, y_, 0);
  return _mm_extract_epi64(z_, 0);
}

#include <array>
#include <iostream>
#include <vector>

using i64 = __int64_t;
static constexpr int n_max = 18;
using poly = std::array<i64, n_max + 1>;
static constexpr int W = 31;

template <class F, class T> void bitwise_transform(F f, std::vector<T> &a) {
  const int n = a.size();
  for (int w = 1; w < n; w *= 2) {
    for (int k = 0; k < n; k += w * 2) {
      for (int i = 0; i < w; i++) {
        f(a[k + i], a[k + w + i]);
      }
    }
  }
}

std::vector<poly> rank(const std::vector<i64> &a) {
  const int n = a.size();
  std::vector<poly> b(n);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    int cnt = 0;
    for (int k = 0; k < n_max; k++) {
      if (i >> k & 1) {
        cnt++;
      }
    }
    b[i][cnt] = a[i];
  }
  return b;
}

std::vector<i64> unrank(const std::vector<poly> &a) {
  const int n = a.size();
  std::vector<i64> b(n);
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    int cnt = 0;
    for (int k = 0; k < n_max; k++) {
      if (i >> k & 1) {
        cnt++;
      }
    }
    b[i] = a[i][cnt];
  }
  return b;
}

int main() {
  std::ios::sync_with_stdio(false);
  std::cin.tie(nullptr);

  int n;
  std::cin >> n;
  std::vector<i64> A(1 << n, 0), B(1 << n, 0);
  for (i64 &e : A) {
    for (int i = 0; i <= W; i++) {
      int a;
      std::cin >> a;
      e |= i64(a) << i;
    }
  }
  for (i64 &e : B) {
    for (int i = 0; i <= W; i++) {
      int b;
      std::cin >> b;
      e |= i64(b) << i;
    }
  }

  const auto add_sub = [](i64 &l, i64 &r) { l ^= r; };
  const auto addp_sup = [](auto &l, auto &r) {
    for (int i = 0; i <= n_max; i++) {
      r[i] ^= l[i];
    }
  };

  bitwise_transform(add_sub, A);
  bitwise_transform(add_sub, B);

  auto rA = rank(A);
  auto rB = rank(B);
  bitwise_transform(addp_sup, rA);
  bitwise_transform(addp_sup, rB);
  std::vector<poly> rC(1 << n);
  for (int i = 0; i < (1 << n); i++) {
    for (int j = 0; j <= n_max; j++) {
      for (int k = 0; k <= n_max - j; k++) {
        rC[i][j + k] ^= clmul(rA[i][j], rB[i][k]);
      }
    }
  }
  bitwise_transform(addp_sup, rC);
  auto c = unrank(rC);

  bitwise_transform(add_sub, c);

  for (const i64 &e : c) {
    for (int i = 0; i <= W * 2; i++) {
      std::cout << (e >> i & 1) << " \n"[i == W * 2];
    }
  }

  return 0;
}
0