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問題 No.2250 Split Permutation
ユーザー tokusakuraitokusakurai
提出日時 2023-03-20 12:21:56
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 63 ms / 3,000 ms
コード長 8,279 bytes
コンパイル時間 2,549 ms
コンパイル使用メモリ 213,216 KB
実行使用メモリ 7,168 KB
最終ジャッジ日時 2024-09-18 14:02:48
合計ジャッジ時間 3,910 ms
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（参考情報） 		judge1 / judge3
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testcase_00 AC 2 ms
5,248 KB
testcase_01 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_02 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_03 AC 1 ms
5,376 KB
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5,376 KB
testcase_05 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_06 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_07 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_08 AC 1 ms
5,376 KB
testcase_09 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_10 AC 1 ms
5,376 KB
testcase_11 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_12 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_13 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_14 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_15 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_16 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_17 AC 1 ms
5,376 KB
testcase_18 AC 62 ms
7,168 KB
testcase_19 AC 58 ms
6,620 KB
testcase_20 AC 49 ms
6,328 KB
testcase_21 AC 31 ms
5,376 KB
testcase_22 AC 45 ms
5,940 KB
testcase_23 AC 10 ms
5,376 KB
testcase_24 AC 45 ms
6,092 KB
testcase_25 AC 63 ms
7,168 KB
testcase_26 AC 22 ms
5,376 KB
testcase_27 AC 7 ms
5,376 KB
testcase_28 AC 12 ms
5,376 KB
testcase_29 AC 62 ms
7,040 KB
testcase_30 AC 13 ms
5,376 KB
testcase_31 AC 4 ms
5,376 KB
testcase_32 AC 16 ms
5,376 KB
testcase_33 AC 34 ms
5,376 KB
testcase_34 AC 9 ms
5,376 KB
testcase_35 AC 25 ms
5,376 KB
testcase_36 AC 16 ms
5,376 KB
testcase_37 AC 63 ms
7,168 KB
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define rep(i, n) for (int i = 0; i < (n); i++)
#define per(i, n) for (int i = (n)-1; i >= 0; i--)
#define rep2(i, l, r) for (int i = (l); i < (r); i++)
#define per2(i, l, r) for (int i = (r)-1; i >= (l); i--)
#define each(e, v) for (auto &e : v)
#define MM << " " <<
#define pb push_back
#define eb emplace_back
#define all(x) begin(x), end(x)
#define rall(x) rbegin(x), rend(x)
#define sz(x) (int)x.size()
using ll = long long;
using pii = pair<int, int>;
using pil = pair<int, ll>;
using pli = pair<ll, int>;
using pll = pair<ll, ll>;

template <typename T>
using minheap = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>;

template <typename T>
using maxheap = priority_queue<T>;

template <typename T>
bool chmax(T &x, const T &y) {
    return (x < y) ? (x = y, true) : false;
}

template <typename T>
bool chmin(T &x, const T &y) {
    return (x > y) ? (x = y, true) : false;
}

template <typename T>
int flg(T x, int i) {
    return (x >> i) & 1;
}

template <typename T>
void print(const vector<T> &v, T x = 0) {
    int n = v.size();
    for (int i = 0; i < n; i++) cout << v[i] + x << (i == n - 1 ? '\n' : ' ');
    if (v.empty()) cout << '\n';
}

template <typename T>
void printn(const vector<T> &v, T x = 0) {
    int n = v.size();
    for (int i = 0; i < n; i++) cout << v[i] + x << '\n';
}

template <typename T>
int lb(const vector<T> &v, T x) {
    return lower_bound(begin(v), end(v), x) - begin(v);
}

template <typename T>
int ub(const vector<T> &v, T x) {
    return upper_bound(begin(v), end(v), x) - begin(v);
}

template <typename T>
void rearrange(vector<T> &v) {
    sort(begin(v), end(v));
    v.erase(unique(begin(v), end(v)), end(v));
}

template <typename T>
vector<int> id_sort(const vector<T> &v, bool greater = false) {
    int n = v.size();
    vector<int> ret(n);
    iota(begin(ret), end(ret), 0);
    sort(begin(ret), end(ret), [&](int i, int j) { return greater ? v[i] > v[j] : v[i] < v[j]; });
    return ret;
}

template <typename S, typename T>
pair<S, T> operator+(const pair<S, T> &p, const pair<S, T> &q) {
    return make_pair(p.first + q.first, p.second + q.second);
}

template <typename S, typename T>
pair<S, T> operator-(const pair<S, T> &p, const pair<S, T> &q) {
    return make_pair(p.first - q.first, p.second - q.second);
}

template <typename S, typename T>
istream &operator>>(istream &is, pair<S, T> &p) {
    S a;
    T b;
    is >> a >> b;
    p = make_pair(a, b);
    return is;
}

template <typename S, typename T>
ostream &operator<<(ostream &os, const pair<S, T> &p) {
    return os << p.first << ' ' << p.second;
}

struct io_setup {
    io_setup() {
        ios_base::sync_with_stdio(false);
        cin.tie(NULL);
        cout << fixed << setprecision(15);
    }
} io_setup;

const int inf = (1 << 30) - 1;
const ll INF = (1LL << 60) - 1;
// const int MOD = 1000000007;
const int MOD = 998244353;

template <int mod>
struct Mod_Int {
    int x;

    Mod_Int() : x(0) {}

    Mod_Int(long long y) : x(y >= 0 ? y % mod : (mod - (-y) % mod) % mod) {}

    static int get_mod() { return mod; }

    Mod_Int &operator+=(const Mod_Int &p) {
        if ((x += p.x) >= mod) x -= mod;
        return *this;
    }

    Mod_Int &operator-=(const Mod_Int &p) {
        if ((x += mod - p.x) >= mod) x -= mod;
        return *this;
    }

    Mod_Int &operator*=(const Mod_Int &p) {
        x = (int)(1LL * x * p.x % mod);
        return *this;
    }

    Mod_Int &operator/=(const Mod_Int &p) {
        *this *= p.inverse();
        return *this;
    }

    Mod_Int &operator++() { return *this += Mod_Int(1); }

    Mod_Int operator++(int) {
        Mod_Int tmp = *this;
        ++*this;
        return tmp;
    }

    Mod_Int &operator--() { return *this -= Mod_Int(1); }

    Mod_Int operator--(int) {
        Mod_Int tmp = *this;
        --*this;
        return tmp;
    }

    Mod_Int operator-() const { return Mod_Int(-x); }

    Mod_Int operator+(const Mod_Int &p) const { return Mod_Int(*this) += p; }

    Mod_Int operator-(const Mod_Int &p) const { return Mod_Int(*this) -= p; }

    Mod_Int operator*(const Mod_Int &p) const { return Mod_Int(*this) *= p; }

    Mod_Int operator/(const Mod_Int &p) const { return Mod_Int(*this) /= p; }

    bool operator==(const Mod_Int &p) const { return x == p.x; }

    bool operator!=(const Mod_Int &p) const { return x != p.x; }

    Mod_Int inverse() const {
        assert(*this != Mod_Int(0));
        return pow(mod - 2);
    }

    Mod_Int pow(long long k) const {
        Mod_Int now = *this, ret = 1;
        for (; k > 0; k >>= 1, now *= now) {
            if (k & 1) ret *= now;
        }
        return ret;
    }

    friend ostream &operator<<(ostream &os, const Mod_Int &p) { return os << p.x; }

    friend istream &operator>>(istream &is, Mod_Int &p) {
        long long a;
        is >> a;
        p = Mod_Int<mod>(a);
        return is;
    }
};

using mint = Mod_Int<MOD>;

template <typename T>
struct Binary_Indexed_Tree {
    vector<T> bit;
    const int n;

    Binary_Indexed_Tree(const vector<T> &v) : n((int)v.size()) {
        bit.resize(n + 1);
        copy(begin(v), end(v), begin(bit) + 1);
        for (int a = 2; a <= n; a <<= 1) {
            for (int b = a; b <= n; b += a) bit[b] += bit[b - a / 2];
        }
    }

    Binary_Indexed_Tree(int n, const T &x) : Binary_Indexed_Tree(vector<T>(n, x)) {}

    void add(int i, const T &x) {
        for (i++; i <= n; i += (i & -i)) bit[i] += x;
    }

    void change(int i, const T &x) { add(i, x - query(i, i + 1)); }

    T sum(int i) const {
        i = min(i, n);
        if (i <= 0) return 0;
        T ret = 0;
        for (; i > 0; i -= (i & -i)) ret += bit[i];
        return ret;
    }

    T query(int l, int r) const {
        l = max(l, 0), r = min(r, n);
        if (l >= r) return 0;
        return sum(r) - sum(l);
    }

    T operator[](int i) const { return query(i, i + 1); }

    // v[0]+...+v[r] >= x を満たす最小の r (なければ n)
    int lower_bound(T x) const {
        int ret = 0;
        for (int k = 31 - __builtin_clz(n); k >= 0; k--) {
            if (ret + (1 << k) <= n && bit[ret + (1 << k)] < x) x -= bit[ret += (1 << k)];
        }
        return ret;
    }

    // v[0]+...+v[r] > x を満たす最小の r (なければ n)
    int upper_bound(T x) const {
        int ret = 0;
        for (int k = 31 - __builtin_clz(n); k >= 0; k--) {
            if (ret + (1 << k) <= n && bit[ret + (1 << k)] <= x) x -= bit[ret += (1 << k)];
        }
        return ret;
    }
};

template <typename T>
long long inversion_number(const vector<T> &a) {
    int n = a.size();
    vector<int> v(n);
    iota(begin(v), end(v), 0);
    sort(begin(v), end(v), [&](int i, int j) {
        if (a[i] != a[j]) return a[i] < a[j];
        return i < j;
    });
    Binary_Indexed_Tree<int> bit(n, 0);
    long long ret = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        ret += bit.query(v[i] + 1, n);
        bit.add(v[i], 1);
    }
    return ret;
}

// a を b に変換するのに必要な最小バブルソート回数
template <typename T>
long long inversion_number(const vector<T> &a, const vector<T> &b) {
    int n = a.size();
    assert(b.size() == n);
    vector<int> u(n), v(n);
    iota(begin(u), end(u), 0);
    sort(begin(u), end(u), [&](int i, int j) {
        if (a[i] != a[j]) return a[i] < a[j];
        return i < j;
    });
    iota(begin(v), end(v), 0);
    sort(begin(v), end(v), [&](int i, int j) {
        if (b[i] != b[j]) return b[i] < b[j];
        return i < j;
    });
    vector<int> w(n);
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        if (a[u[i]] != b[v[i]]) return -1;
        w[v[i]] = u[i];
    }
    Binary_Indexed_Tree<int> bit(n, 0);
    long long ret = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        ret += bit.query(w[i] + 1, n);
        bit.add(w[i], 1);
    }
    return ret;
}

int main() {
    int N;
    cin >> N;

    vector<int> P(N);
    rep(i, N) cin >> P[i], P[i]--;

    mint tw = mint(2).inverse();

    Binary_Indexed_Tree<mint> bit(N, 0);
    mint ans = 0;
    mint pw = 1, ipw = 1;

    rep(i, N) {
        ans -= bit.query(P[i] + 1, N) * ipw;
        bit.add(P[i], pw);
        pw *= 2, ipw *= tw;
    }

    ans += inversion_number(P);

    cout << ans * mint(2).pow(N - 1) << '\n';
}
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