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NOI2013 題解&&總結

Posted on 2013-07-20 23:43 Mato_No1 閱讀(6683) 評論(10)  編輯 收藏 引用 所屬分類: NOI遞推比賽總結
@import url(http://www.shnenglu.com/CuteSoft_Client/CuteEditor/Load.ashx?type=style&file=SyntaxHighlighter.css);@import url(/css/cuteeditor.css); @import url(http://www.shnenglu.com/CuteSoft_Client/CuteEditor/Load.ashx?type=style&file=SyntaxHighlighter.css);@import url(/css/cuteeditor.css); 【Day0】
不說了囧……

【Day1】
meow:
k=2:先將這N個d維向量組成一個N*d的矩陣A,則A*AT&e1;i&e3;&e1;j&e3;(mod 2)就是向量i•向量j(mod 2),因此問題有解當且僅當A*AT不是全1。
隨機1*N的向量v,看(v*A)*AT是否等于v*(N*N的全1矩陣),如果A*AT不是全1那么期望試兩次就可以得到不等的結果。(如果試了10次都是相等,就視為無解)
如果兩邊的乘積不等,則找到那個不等的列,設為第i列,則必然存在一個解包含向量i,枚舉另一個即可。時間復雜度O(Nd)
k=3:計算(A*AT)&e1;i&e3;&e1;j&e3;2(mod 3),即(Σ(xik*xjk))2,即Σ(xik1*xik2*xjk1*xjk2)(mod 3),對每個向量構造一個d2維向量,為之前的每個向量各維兩兩相乘的結果,則轉化為k=2的情況(只不過將mod 2改為mod 3),時間復雜度O(Nd2),常數小一點(比如少算mod)可以卡過去。

count:
(正解需要某些很奇怪的性質,本沙茶看不出來,只會85分的)
遞推,設F&e1;i&e3;&e1;j&e3;和G&e1;i&e3;&e1;j&e3;表示某層是BFS序列的&e1;i..j&e3;這一段,樹的總高度和樹的棵數(所求平均值即為F&e1;i&e3;&e1;j&e3; / G&e1;i&e3;&e1;j&e3;)。
則枚舉k,若k滿足一定條件,則F&e1;j+1&e3;&e1;k&e3;+=F&e1;i&e3;&e1;j&e3;+G&e1;i&e3;&e1;j&e3;,G&e1;j+1&e3;&e1;k&e3;+=G&e1;i&e3;&e1;j&e3;。
問題是這個“一定條件”是什么(最難搞的地方囧)
第零,BFS&e1;j+1..k&e3;這一段的各個結點在DFS序列中的位置遞增(這個很顯然)。
第一,BFS&e1;j+1..k&e3;這一段的各個結點在DFS序列中的位置之前都必須有在BFS&e1;i..j&e3;范圍內的結點,作為它的父結點(這個也很顯然);
第二,DFS序列中,所有在BFS&e1;i..j&e3;范圍內的結點的下一個位置如果不是在BFS&e1;0..i-1&e3;范圍內的,就必須是BFS&e1;j+1..k&e3;范圍內的,因為這表示它的第一個子結點(這個灰常難想到!!!!!!!!!!!!!!!本沙茶就掛在這里了囧……)
對于第零和第一,實際上是給出了k的上限,枚舉k時不符合這個條件則退出,而第二則是給出了k的下限(所有的“下一個位置”要填滿才能算);
此外,F和G要用long double(double也會爆,不用擔心精度,本沙茶當時還在如何維護平均值的問題上糾結了很久……)
這個做法是O(N3)的,但加上那些優化就可以85分了囧……
(本沙茶當時想到這個做法了,也想到了第零和第一,但木有想到第二,結果掛了……要是真得到85分,總分254,穩的rank1了……真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇,真悲劇……)

train:
史上最水的提交答案……整個就是個NOIP普及組難度的題……
首先分析數據就不難發現這10個點其實是一種模型:
一開始有若干元錢(用變量v 2表示)。
有若干個大塊,每個大塊可以選擇進或者不進,如果進,就要付出一些錢,如果不進,就自動跳轉到后面的某個大塊。
在每個大塊里有若干個(不超過25個)小塊,有1或10個變量,每個小塊也可以選擇要或者不要,如果要,就對所有的變量各加上一個效果值(可正可負)。
目標是所有變量的絕對值之和最大(每個大塊末尾會結算一次,然后將所有變量的值清零)
首先每個大塊內選哪些小塊可以暴力枚舉,然后得到最大的總絕對值,設為val&e1;i&e3;(i為大塊編號),設如果不進第i個大塊,跳到的大塊編號為B&e1;i&e3;,第i個大塊付出的錢為V&e1;i&e3;。
而大塊之間就是一個類似于01背包的模型,設F&e1;i&e3;&e1;j&e3;表示到達第i個大塊(尚未作出選擇)時,用掉了j元錢的最大總效果值,用F&e1;i&e3;&e1;j&e3;更新F&e1;B&e1;i&e3;&e3;&e1;j&e3;,若不超過一開始的總錢數則用F&e1;i&e3;&e1;j&e3;+val&e1;i&e3;更新F&e1;i+1&e3;&e1;j+V&e1;i&e3;&e3;,要實時保存最優決策。
輸出的時候注意一下,那里面有幾個點,當錢不夠時會自動選擇不進當前大塊,木有必要作出選擇了。

至此Day1完掛。

【Day2】
matrix:
矩陣乘法,十進制快速冪。沒了。

penman:
比較猥瑣的DP題……
重點是這個:所有的圖形都可以拆成單列,一列一列地弄(本沙茶太弱了,這個都木有想起來),然后就是三維DP。
N:設F&e1;i&e3;&e1;j&e3;&e1;k&e3;&e1;st&e3;表示第i列,上下邊界分別為j、k行,狀態為第st個部分(第0部分為最左邊一豎,第1部分為中間若干塊,第2部分為最右邊一豎)的最優解,計算好一列之后求出一大堆輔助值,就可以使下一列O(1)算出了。
I:設F&e1;i&e3;&e1;j&e3;&e1;k&e3;&e1;st&e3;表示第i列,上下邊界分別為j、k行,狀態為第st個部分(第0部分為那一豎的左邊,第1部分為那一豎,第2部分為那一豎的右邊)的最優解,不需要輔助值,直接求即可;
O:可以DP,但更好的辦法是枚舉左、右、上邊界,然后掃描,說它更好是因為知道了左右邊界,可以直接引出左邊的N和右邊的I的最優解。
具體實現的時候細節很多……真折磨人。還有要注意為節省空間,F數組要對i這一維滾動。

foodshop:
首先這是個無向環套樹(關于這方面的總結見這里
枚舉開店的那條邊,如果是樹邊,求出該邊的較下結點往下的最大長度dist1,以及往其它結點的最遠距離dist2,則結果即為min{dist1+x, dist2+L-x},滿足0<=x<=L,L為該邊長度。dist1求法不說了,dist2分為兩部分,樹內的,可以轉化為經典DP模型“樹的中心點”;樹外的,先求出環上的每個結點往樹中走的最大長度,作為這個結點的權值,然后就轉化為一個帶邊權和點權的環,對于每個點i,求出max{i、j距離+j的權值}(j為環上的點)的值,這個值可以通過在環上掃描的方法求出:設G&e1;i&e3;為第i個點出發,逆時針走更優的位置最遠到哪里。逆時針掃描這個環,然后所有的G就可以在線性時間內求出,求出G后,對每個點分別求出其逆時針更優區與順時針更優區內的最大值(可以在掃描過程中用線段樹維護),即可解決這個問題。
如果開店的邊在環上,設其兩端點為i、j(i->j為逆時針方向)。很容易發現,如果在這條邊上開店,則j的逆時針更優區內的所有點一定是逆時針到這個店更近,i的順時針更優區內的所有點一定是順時針到這個店更近,而其它的點則需要額外判斷一下是順時針更近還是逆時針更近(總判斷次數為線性)。這樣也可以借助線段樹在掃描過程中求出每條環邊的順、逆時針更優區,從而轉化為與樹邊的問題一樣的模型。時間復雜度O(NlogN)。
不過,對于環邊,還有一種更簡單的做法(Orz @hza):
二分最遠距離(即結果)D,然后對于環上的所有點,找到這個環上到這個點距離大于(D-這個點樹里的最大深度)的點集合(顯然是連續的一段弧),對所有點的這種弧求并,如果能覆蓋整個環,則最優解<D,否則最優解>=D。

本沙茶Day2全暴力,只拿了暴力分……對付繁瑣題的能力太弱了,代碼量一大就悲劇……
(后來發現,foodshop的暴力都寫疵了囧……枚舉開店的邊后應該用SPFA求最短路,因為刪掉的可能是樹邊,剩下的不是樹……不過數據弱,木有出現這種情況囧……)

至此NOI2013完掛。
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【總結 && 一些感想】
從上面可以看出,本沙茶在NOI2013中使用的算法都是NOIP普及組以內難度的囧(matrix的矩陣乘法可能略高級一些,但顯然也不能超過NOIP難度)……
這些算法都是本沙茶在2009年以前就搞懂的,也就是說,后4年掌握的所有算法,這次都木有用上……
最后一次NOI,竟如此富有戲劇性……居然只考普及組算法……
圖論、高級數據結構、字符串、幾何、數論、組合……這次都木有考,這也是NOI歷史上的一個“創舉”了囧……
但盡管如此,本沙茶在此次NOI中仍然暴露出了諸多問題……并不是比賽技巧問題,而是平時埋下的禍根……
想題不夠靈活,找不出題目隱藏的特殊性質,特殊情況考慮不清楚,寫代碼速度太慢……這些都是平時不好好做題,天天頹廢的結果……
因此,這次掛掉,也是理所應當的事……
遺失了過去,因此,現在后悔了…………………………………………………………………

不過,不管腫么講,還是混進了集訓隊……集訓隊是一個新的開始,每天都面臨巨大的挑戰,同時每天都能得到巨大的提高……
雖然本沙茶現在很弱,應付難題的能力還遠遠不夠,但經過這一年的訓練,相信可以改變這一切,盡快脫菜……
希望這能是一個轉折點。
50,12,6,4,1。
———————————————————————————————————————————————————
膜拜本次虐場神犇
@鼎爺
@xudyh
@xyz111
@hzaskywalker(FFT)
@hzhwcmhf
@zhj
@魚丸
@sunzhouyi
以及眾多虐掉count、penman、foodshop的神犇……

Feedback

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2013-07-17 16:33 by FLanS39
太神了!

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2013-07-17 21:43 by Mato_No1
@FLanS39
掛得這么慘,還被鄙視,真囧……

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2013-07-25 20:01 by SHUXK
50,12,6,4,1。
霸氣!

給初一見證NOI 25周年和高三(將要)見證IOI 25周年的Mato神跪爛了

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2013-07-25 22:26 by Lvat2000
我啥都不會。在此,對博主說:太神了

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2013-07-26 10:59 by Mato_No1
@SHUXK
@Lvat2000
Orz!!!!!!!!!!!!!!
別認錯人了囧……我是傻叉……

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2013-08-10 21:00 by Lvat2000
我是大沙茶。PJ組難度全不會,初賽都是壓線,天天爆0

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2013-08-10 21:48 by nicole
跪舔進隊大神!!

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2013-08-21 10:38 by WJMZBMR
現在oi題都太水了

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2013-08-21 22:59 by Mato_No1
@WJMZBMR
嚇傻了……絕世神犇來到本沙茶的空間……
今年的題真心水……甚至感覺難度還不如NOIP2012提高組(foodshop完全是NOIP2012 blockade的翻版啊囧)……
難道NOI已經墮落成這樣了么……

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2013-08-31 22:40 by Mato_No1
為防止不當的回復繼續出現,不允許繼續對此帖發表回復,需要討論有關NOI2013題目內容的可以發到mato_no1@yeah.net。
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