結果
問題 | No.2670 Sum of Products of Interval Lengths |
ユーザー | ecottea |
提出日時 | 2024-03-10 17:02:29 |
言語 | C++17 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0) |
結果 |
AC
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実行時間 | 1,823 ms / 2,000 ms |
コード長 | 17,883 bytes |
コンパイル時間 | 5,236 ms |
コンパイル使用メモリ | 313,232 KB |
実行使用メモリ | 17,968 KB |
最終ジャッジ日時 | 2024-09-29 21:39:47 |
合計ジャッジ時間 | 25,803 ms |
ジャッジサーバーID (参考情報) |
judge4 / judge1 |
(要ログイン)
テストケース
テストケース表示入力 | 結果 | 実行時間 実行使用メモリ |
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testcase_00 | AC | 2 ms
6,816 KB |
testcase_01 | AC | 1,762 ms
17,848 KB |
testcase_02 | AC | 780 ms
10,524 KB |
testcase_03 | AC | 253 ms
6,816 KB |
testcase_04 | AC | 789 ms
10,352 KB |
testcase_05 | AC | 1,344 ms
17,164 KB |
testcase_06 | AC | 1,584 ms
17,380 KB |
testcase_07 | AC | 726 ms
10,264 KB |
testcase_08 | AC | 236 ms
6,816 KB |
testcase_09 | AC | 708 ms
10,432 KB |
testcase_10 | AC | 1,237 ms
17,244 KB |
testcase_11 | AC | 1,466 ms
17,516 KB |
testcase_12 | AC | 1,761 ms
17,860 KB |
testcase_13 | AC | 1,823 ms
17,968 KB |
testcase_14 | AC | 1,802 ms
17,852 KB |
testcase_15 | AC | 1,761 ms
17,824 KB |
testcase_16 | AC | 1,768 ms
17,816 KB |
ソースコード
#ifndef HIDDEN_IN_VS // 折りたたみ用 // 警告の抑制 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // ライブラリの読み込み #include <bits/stdc++.h> using namespace std; // 型名の短縮 using ll = long long; using ull = unsigned long long; // -2^63 ~ 2^63 = 9 * 10^18(int は -2^31 ~ 2^31 = 2 * 10^9) using pii = pair<int, int>; using pll = pair<ll, ll>; using pil = pair<int, ll>; using pli = pair<ll, int>; using vi = vector<int>; using vvi = vector<vi>; using vvvi = vector<vvi>; using vvvvi = vector<vvvi>; using vl = vector<ll>; using vvl = vector<vl>; using vvvl = vector<vvl>; using vvvvl = vector<vvvl>; using vb = vector<bool>; using vvb = vector<vb>; using vvvb = vector<vvb>; using vc = vector<char>; using vvc = vector<vc>; using vvvc = vector<vvc>; using vd = vector<double>; using vvd = vector<vd>; using vvvd = vector<vvd>; template <class T> using priority_queue_rev = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>; using Graph = vvi; // 定数の定義 const double PI = acos(-1); const vi DX = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍(下,右,上,左) const vi DY = { 0, 1, 0, -1 }; int INF = 1001001001; ll INFL = 4004004003104004004LL; // (int)INFL = 1010931620; // 入出力高速化 struct fast_io { fast_io() { cin.tie(nullptr); ios::sync_with_stdio(false); cout << fixed << setprecision(18); } } fastIOtmp; // 汎用マクロの定義 #define all(a) (a).begin(), (a).end() #define sz(x) ((int)(x).size()) #define lbpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::lower_bound(all(a), x)) #define ubpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::upper_bound(all(a), x)) #define Yes(b) {cout << ((b) ? "Yes\n" : "No\n");} #define rep(i, n) for(int i = 0, i##_len = int(n); i < i##_len; ++i) // 0 から n-1 まで昇順 #define repi(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i <= i##_end; ++i) // s から t まで昇順 #define repir(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i >= i##_end; --i) // s から t まで降順 #define repe(v, a) for(const auto& v : (a)) // a の全要素(変更不可能) #define repea(v, a) for(auto& v : (a)) // a の全要素(変更可能) #define repb(set, d) for(int set = 0, set##_ub = 1 << int(d); set < set##_ub; ++set) // d ビット全探索(昇順) #define repis(i, set) for(int i = lsb(set), bset##i = set; i >= 0; bset##i -= 1 << i, i = lsb(bset##i)) // set の全要素(昇順) #define repp(a) sort(all(a)); for(bool a##_perm = true; a##_perm; a##_perm = next_permutation(all(a))) // a の順列全て(昇順) #define smod(n, m) ((((n) % (m)) + (m)) % (m)) // 非負mod #define uniq(a) {sort(all(a)); (a).erase(unique(all(a)), (a).end());} // 重複除去 #define EXIT(a) {cout << (a) << endl; exit(0);} // 強制終了 #define inQ(x, y, u, l, d, r) ((u) <= (x) && (l) <= (y) && (x) < (d) && (y) < (r)) // 半開矩形内判定 // 汎用関数の定義 template <class T> inline ll powi(T n, int k) { ll v = 1; rep(i, k) v *= n; return v; } template <class T> inline bool chmax(T& M, const T& x) { if (M < x) { M = x; return true; } return false; } // 最大値を更新(更新されたら true を返す) template <class T> inline bool chmin(T& m, const T& x) { if (m > x) { m = x; return true; } return false; } // 最小値を更新(更新されたら true を返す) template <class T> inline T get(T set, int i) { return (set >> i) & T(1); } // 演算子オーバーロード template <class T, class U> inline istream& operator>>(istream& is, pair<T, U>& p) { is >> p.first >> p.second; return is; } template <class T> inline istream& operator>>(istream& is, vector<T>& v) { repea(x, v) is >> x; return is; } template <class T> inline vector<T>& operator--(vector<T>& v) { repea(x, v) --x; return v; } template <class T> inline vector<T>& operator++(vector<T>& v) { repea(x, v) ++x; return v; } #endif // 折りたたみ用 #if __has_include(<atcoder/all>) #include <atcoder/all> using namespace atcoder; #ifdef _MSC_VER #include "localACL.hpp" #endif //using mint = modint1000000007; using mint = modint998244353; //using mint = modint; // mint::set_mod(m); namespace atcoder { inline istream& operator>>(istream& is, mint& x) { ll x_; is >> x_; x = x_; return is; } inline ostream& operator<<(ostream& os, const mint& x) { os << x.val(); return os; } } using vm = vector<mint>; using vvm = vector<vm>; using vvvm = vector<vvm>; using vvvvm = vector<vvvm>; using pim = pair<int, mint>; #endif #ifdef _MSC_VER // 手元環境(Visual Studio) #include "local.hpp" #else // 提出用(gcc) inline int popcount(int n) { return __builtin_popcount(n); } inline int popcount(ll n) { return __builtin_popcountll(n); } inline int lsb(int n) { return n != 0 ? __builtin_ctz(n) : -1; } inline int lsb(ll n) { return n != 0 ? __builtin_ctzll(n) : -1; } inline int msb(int n) { return n != 0 ? (31 - __builtin_clz(n)) : -1; } inline int msb(ll n) { return n != 0 ? (63 - __builtin_clzll(n)) : -1; } #define dump(...) #define dumpel(v) #define dump_list(v) #define dump_mat(v) #define input_from_file(f) #define output_to_file(f) #define Assert(b) { if (!(b)) while (1) cout << "OLE"; } #endif //【任意列の列挙(一括上限指定)】O(m^n) /* * 数列 a[0..n) で,∀i, a[i] ∈ [0..m) を満たすもの全てを格納したリストを返す. */ vvi enumerate_all_sequences(int n, int m) { // verify : https://yukicoder.me/problems/no/2670 vvi seqs; vi seq; // 作成途中の列 function<void()> rf = [&]() { // 完成していれば記録する. if (sz(seq) == n) { seqs.push_back(seq); return; } rep(x, m) { seq.push_back(x); rf(); seq.pop_back(); } }; rf(); return seqs; } //【ランレングス符号】O(n) /* * a[0..n) をランレングス符号化し,結果を格納したリスト cls を返す. * cls[i] = {c, l} は前から i 番目の連が l 個の文字 c からなることを表す. */ template <class T> vector<pair<T, int>> run_length_encoding(const vector<T>& a) { // verify : https://atcoder.jp/contests/arc024/tasks/arc024_2 int n = sz(a); vector<pair<T, int>> cls; if (n == 0) return cls; cls.emplace_back(a[0], 1); // 今読んでいる文字の種類を記憶する. T c = a[0]; repi(i, 1, n - 1) { // 記憶している文字と同じ文字の場合 if (c == a[i]) { // 列の長さを増やす. cls.back().second++; } // 記憶している文字と異なる文字の場合 else { // 新しい文字を記憶しておく. c = a[i]; // 新たな列を追加する. cls.emplace_back(c, 1); } } return cls; } mint naive(int n, ll m) { auto seqs = enumerate_all_sequences(n, m); mint res; repe(a, seqs) { auto b(a); rep(i, n) b[i] -= i; auto rle = run_length_encoding(b); mint val = 1; repe(tmp, rle) val *= tmp.second; res += val; } return res; } mint TLE(int n, ll m) { vvvm dp(n + 1, vvm(m, vm(2))); dp[0][m - 1][1] = 1; rep(i, n) { rep(j, m) { rep(j2, m) { if (j2 == j + 1) { dp[i + 1][j2][0] += dp[i][j][0]; dp[i + 1][j2][1] += dp[i][j][0]; dp[i + 1][j2][1] += dp[i][j][1]; } else { dp[i + 1][j2][0] += dp[i][j][1]; dp[i + 1][j2][1] += dp[i][j][1]; } } } } dumpel(dp); mint res = 0; rep(j, m) res += dp[n][j][1]; return res; } mint TLE2(int n, ll m) { vvvm dp(n + 1, vvm(m, vm(2))); dp[0][m - 1][1] = 1; vm sum(n + 1); sum[0] = 1; rep(i, n) { rep(j, m) { dp[i + 1][j][0] += sum[i]; dp[i + 1][j][1] += sum[i]; sum[i + 1] += sum[i]; if (j > 0) { dp[i + 1][j][0] -= dp[i][j - 1][1]; dp[i + 1][j][1] -= dp[i][j - 1][1]; sum[i + 1] -= dp[i][j - 1][1]; dp[i + 1][j][0] += dp[i][j - 1][0]; dp[i + 1][j][1] += dp[i][j - 1][0]; sum[i + 1] += dp[i][j - 1][0]; dp[i + 1][j][1] += dp[i][j - 1][1]; sum[i + 1] += dp[i][j - 1][1]; } } } dumpel(dp); mint res = 0; rep(j, m) res += dp[n][j][1]; return res; } /* 0: 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2: 5 5 5 6 5 6 5 6 5 6 3: 29 29 29 34 28 34 28 34 28 34 4: 165 165 165 194 160 194 159 193 159 193 5: 939 939 939 1104 910 1104 905 1099 905 1098 5344 */ mint TLE3(int n, ll m) { vvvm dp(n + 1, vvm(m + n, vm(2))); dp[0][m - 1 - 0 + n][1] = 1; vm sum(n + 1); sum[0] = 1; rep(i, n) { rep(j, m) { dp[i + 1][j - (i + 1) + n][0] += sum[i]; dp[i + 1][j - (i + 1) + n][1] += sum[i]; sum[i + 1] += sum[i]; if (j > 0) { dp[i + 1][j - (i + 1) + n][0] += dp[i][j - 1 - i + n][0] - dp[i][j - 1 - i + n][1]; dp[i + 1][j - (i + 1) + n][1] += dp[i][j - 1 - i + n][0]; sum[i + 1] += dp[i][j - 1 - i + n][0]; } } } dump(sum); dumpel(dp); mint res = 0; rep(j, m) res += dp[n][j - n + n][1]; return res; } /* 0: 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1: 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 2: 0 0 0 0 0 0 5 5 5 6 5 6 5 6 5 6 0 0 0 0 3: 0 0 0 0 29 29 29 34 28 34 28 34 28 34 0 0 0 0 0 0 4: 0 0 165 165 165 194 160 194 159 193 159 193 0 0 0 0 0 0 0 0 5: 939 939 939 1104 910 1104 905 1099 905 1098 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5344 */ mint TLE4(int n, ll m) { vvvm dp(n + 1, vvm(m + n, vm(2))); dp[0][m + n - 1][1] = 1; vm sum(n + 1); sum[0] = 1; rep(i, n) { repi(j, 0, i) { // repi(j, 0, m - 1) dp[i + 1][j - (i + 1) + n][0] += sum[i]; dp[i + 1][j - (i + 1) + n][1] += sum[i]; sum[i + 1] += sum[i]; if (j > 0) { dp[i + 1][j - (i + 1) + n][0] += dp[i][j - 1 - i + n][0] - dp[i][j - 1 - i + n][1]; dp[i + 1][j - (i + 1) + n][1] += dp[i][j - 1 - i + n][0]; sum[i + 1] += dp[i][j - 1 - i + n][0]; } } sum[i + 1] += (sum[i] + dp[i][-1 + n][0]) * (m - 1 - i); } dump(sum); dumpel(dp); mint res = 0; repi(j, 0, n - 1) res += dp[n][j - n + n][1]; res += dp[n][n - 1][1] * (m - n); return res; } mint TLE5(int n, ll m) { vvvm dp(n + 1, vvm(n, vm(2))); dp[1][n - 1][0] = 1; dp[1][n - 1][1] = 1; mint sum = m; repi(i, 1, n - 1) { repi(j, 0, i) { // repi(j, 0, m - 1) dp[i + 1][j - (i + 1) + n][0] += sum; dp[i + 1][j - (i + 1) + n][1] += sum; if (j > 0) { dp[i + 1][j - (i + 1) + n][0] += dp[i][j - 1 - i + n][0] - dp[i][j - 1 - i + n][1]; dp[i + 1][j - (i + 1) + n][1] += dp[i][j - 1 - i + n][0]; } } sum = 0; repi(j, 0, i) { sum += dp[i + 1][j - (i + 1) + n][1]; } sum += dp[i + 1][i - (i + 1) + n][1] * (m - 1 - i); } dump(sum); dumpel(dp); mint res = 0; repi(j, 0, n - 1) res += dp[n][j - n + n][1]; res += dp[n][n - 1][1] * (m - n); return res; } //【正方行列(固定サイズ)】 /* * Fixed_matrix<T, n>() : O(n^2) * T の要素を成分にもつ n×n 零行列で初期化する. * * Fixed_matrix<T, n>(bool identity = true) : O(n^2) * T の要素を成分にもつ n×n 単位行列で初期化する. * * Fixed_matrix<T, n>(vvT a) : O(n^2) * 二次元配列 a[0..n)[0..n) の要素で初期化する. * * A + B : O(n^2) * n×n 行列 A, B の和を返す.+= も使用可. * * A - B : O(n^2) * n×n 行列 A, B の差を返す.-= も使用可. * * c * A / A * c : O(n^2) * n×n 行列 A とスカラー c のスカラー積を返す.*= も使用可. * * A * x : O(n^2) * n×n 行列 A と n 次元列ベクトル array<T, n> x の積を返す. * * x * A : O(n^2) * n 次元行ベクトル array<T, n> x と n×n 行列 A の積を返す. * * A * B : O(n^3) * n×n 行列 A と n×n 行列 B の積を返す. * * Mat pow(ll d) : O(n^3 log d) * 自身を d 乗した行列を返す. */ template <class T, int n> struct Fixed_matrix { array<array<T, n>, n> v; // 行列の成分 // n×n 零行列で初期化する.identity = true なら n×n 単位行列で初期化する. Fixed_matrix(bool identity = false) { rep(i, n) v[i].fill(T(0)); if (identity) rep(i, n) v[i][i] = T(1); } // 二次元配列 a[0..n)[0..n) の要素で初期化する. Fixed_matrix(const vector<vector<T>>& a) { // verify : https://yukicoder.me/problems/no/1000 Assert(sz(a) == n && sz(a[0]) == n); rep(i, n) rep(j, n) v[i][j] = a[i][j]; } // 代入 Fixed_matrix(const Fixed_matrix&) = default; Fixed_matrix& operator=(const Fixed_matrix&) = default; // アクセス inline array<T, n> const& operator[](int i) const { return v[i]; } inline array<T, n>& operator[](int i) { return v[i]; } // 入力 friend istream& operator>>(istream& is, Fixed_matrix& a) { rep(i, n) rep(j, n) is >> a[i][j]; return is; } // 比較 bool operator==(const Fixed_matrix& b) const { return v == b.v; } bool operator!=(const Fixed_matrix& b) const { return !(*this == b); } // 加算,減算,スカラー倍 Fixed_matrix& operator+=(const Fixed_matrix& b) { rep(i, n) rep(j, n) v[i][j] += b[i][j]; return *this; } Fixed_matrix& operator-=(const Fixed_matrix& b) { rep(i, n) rep(j, n) v[i][j] -= b[i][j]; return *this; } Fixed_matrix& operator*=(const T& c) { rep(i, n) rep(j, n) v[i][j] *= c; return *this; } Fixed_matrix operator+(const Fixed_matrix& b) const { return Fixed_matrix(*this) += b; } Fixed_matrix operator-(const Fixed_matrix& b) const { return Fixed_matrix(*this) -= b; } Fixed_matrix operator*(const T& c) const { return Fixed_matrix(*this) *= c; } friend Fixed_matrix operator*(const T& c, const Fixed_matrix& a) { return a * c; } Fixed_matrix operator-() const { return Fixed_matrix(*this) *= T(-1); } // 行列ベクトル積 : O(n^2) array<T, n> operator*(const array<T, n>& x) const { array<T, n> y{ 0 }; rep(i, n) rep(j, n) y[i] += v[i][j] * x[j]; return y; } // ベクトル行列積 : O(n^2) friend array<T, n> operator*(const array<T, n>& x, const Fixed_matrix& a) { array<T, n> y{ 0 }; rep(i, n) rep(j, n) y[j] += x[i] * a[i][j]; return y; } // 積:O(n^3) Fixed_matrix operator*(const Fixed_matrix& b) const { // verify : https://yukicoder.me/problems/no/1000 Fixed_matrix res; rep(i, n) rep(j, n) rep(k, n) res[i][j] += v[i][k] * b[k][j]; return res; } Fixed_matrix& operator*=(const Fixed_matrix& b) { *this = *this * b; return *this; } // 累乗:O(n^3 log d) Fixed_matrix pow(ll d) const { Fixed_matrix res(true), pow2(*this); while (d > 0) { if (d & 1) res *= pow2; pow2 *= pow2; d /= 2; } return res; } #ifdef _MSC_VER friend ostream& operator<<(ostream& os, const Fixed_matrix& a) { rep(i, n) { os << "["; rep(j, n) os << a[i][j] << " ]"[j == n - 1]; if (i < n - 1) os << "\n"; } return os; } #endif }; //【行列乗算 作用付き ベクトル総和 可換モノイド】 constexpr int N134 = 3; using T134 = mint; using S134 = array<T134, N134>; S134 op134(S134 x, S134 y) { rep(i, N134) x[i] += y[i]; return x; } S134 e134() { S134 x{ 0 }; return x; } using F134 = Fixed_matrix<T134, N134>; S134 act134(F134 f, S134 x) { return f * x; } F134 comp134(F134 f, F134 g) { return f * g; } F134 id134() { return 1; } #define Mul_Sum_mmonoid S134, op134, e134, F134, act134, comp134, id134 mint TLE6(int n, ll m) { vector<S134> ini(n, { 0, 0, 1 }); ini[n - 1][0] = ini[n - 1][1] = 1; lazy_segtree<Mul_Sum_mmonoid> seg(ini); mint sum = m; // dump(seg); dump(sum); repi(i, 1, n - 1) { seg.apply(0 - (i + 1) + n, 1 - (i + 1) + n, F134({ {0, 0, sum}, {0, 0, sum}, {0, 0, 1} })); seg.apply(1 - (i + 1) + n, i - (i + 1) + n + 1, F134({ {1, -1, sum}, {1, 0, sum}, {0, 0, 1} })); sum = seg.prod(0 - (i + 1) + n, (int)min<ll>(m, i + 1) - (i + 1) + n)[1]; if (m - 1 - i > 0) sum += seg.get(i - (i + 1) + n)[1] * (m - 1 - i); // dump(seg); dump(sum); } return sum; } // ベタ書き using T117 = mint; using S117 = tuple<T117, T117, T117>; using F117 = tuple<T117, T117, T117, T117, T117, T117>; S117 op117(S117 x, S117 y) { auto [vx, sx, cx] = x; auto [vy, sy, cy] = y; return { vx + vy, sx + sy, cx + cy }; } S117 e117() { return { 0, 0, 0 }; } S117 act117(F117 f, S117 xx) { auto [x, y, z] = xx; auto [a, b, s, c, d, t] = f; return { a * x + b * y + s * z,c * x + d * y + t * z,z }; } F117 comp117(F117 f, F117 g) { auto [a, b, s, c, d, t] = f; auto [a2, b2, s2, c2, d2, t2] = g; return { a * a2 + b * c2, a * b2 + b * d2, s + a * s2 + b * t2, a2 * c + c2 * d, b2 * c + d * d2, c * s2 + t + d * t2 }; } F117 id117() { return { 1, 0, 0, 0, 1, 0 }; } #define MMonoid S117, op117, e117, F117, act117, comp117, id117 mint solve(int n, ll m) { vector<S117> ini(n, { 0, 0, 1 }); ini[n - 1] = { 1, 1, 1 }; lazy_segtree<MMonoid> seg(ini); mint sum = m; // dump(seg); dump(sum); repi(i, 1, n - 1) { seg.apply(0 - (i + 1) + n, 1 - (i + 1) + n, { 0, 0, sum, 0, 0, sum }); seg.apply(1 - (i + 1) + n, i - (i + 1) + n + 1, {1, -1, sum, 1, 0, sum}); sum = get<1>(seg.prod(0 - (i + 1) + n, (int)min<ll>(m, i + 1) - (i + 1) + n)); if (m - 1 - i > 0) sum += get<1>(seg.get(i - (i + 1) + n)) * (m - 1 - i); // dump(seg); dump(sum); } return sum; } void bug_find() { #ifdef _MSC_VER // 合わない入力例を見つける. mute_dump = true; repi(n, 1, 5) repi(m, 1, 5) { auto res_naive = naive(n, m); auto res_solve = solve(n, m); if (res_naive != res_solve) { cout << "----------error!----------" << endl; cout << "input:" << endl; cout << n << " " << m << endl; cout << "results:" << endl; cout << res_naive << endl; cout << res_solve << endl; cout << "--------------------------" << endl; } } mute_dump = false; exit(0); #endif } void zikken() { int n = 10, m = 10; vvm a(n, vm(m)); repi(i, 1, n) repi(j, 1, m) { a[i - 1][j - 1] = TLE2(i, j); } dump_mat(a); exit(0); } int main() { // input_from_file("input.txt"); // output_to_file("output.txt"); bug_find(); // zikken(); int n; ll m; cin >> n >> m; // dump(TLE(n, m)); dump("----"); // dump(TLE2(n, m)); dump("----"); // dump(TLE3(n, m)); dump("----"); // dump(TLE4(n, m)); dump("----"); // dump(TLE5(n, m)); dump("----"); cout << solve(n, m) << endl; }