2020牛客暑期多校训练营(第七场)I.Valuable Forests(树计数+prufer序列+cayley公式)

题目

一棵树对答案的贡献是树上每个点i的度的平方d(i)^{2}之和,

一个森林是若干棵树的贡献之和,

求n个点有标号的森林的所有贡献之和。

T(T<=5e3)组样例,答案对M取模(1<=M<=2^30,M为质数)

思路来源

https://blog.csdn.net/weixin_43965698/article/details/107738512?utm_source=app

题解

dp[i]表示i个点的森林有多少种方案,

dp[i]=\sum_{j=1}^{i}C_{i-1}^{j-1}*dp[i-j]*{j}^{j-2}

枚举第i个点在一个j个点的树中进行转移,选j-1个凑树,剩下i-j个成森林,

这j个点的树自成方案,根据Cayley公式,j个点的树的方案为j^{j-2}

可以根据prufer序列恰好j-2个数,每个位置j种放法来推

 

然后,考虑最终n个点答案为res[n],

res[n]=n*\sum_{i=1}^{n}C_{n-1}^{i-1}*dp[n-i]\sum_{j=1}^{i-1}j^{2}*C_{i-2}^{j-1}*(i-1)^{i-2-(j-1)}

n个点每个点对答案的贡献相同,不妨考虑现在对点n算贡献,

枚举第n个点在一个i个点的树上,n-1个选i-1个凑树,剩下n-i个自成森林,

i个点的树中再枚举点n在这棵树上的度是j,其贡献是j^2

度为j,则在prufer序列中出现了j-1次,剩下(i-2-(j-1))个位置由剩下(i-1)个点随便放,

此时,只考虑树形对点n的度的贡献和,

注意到后面这个式子可以预处理,存到sum数组里,

每个数组都是O(n^2)

代码

#include
using namespace std;
const int N=5e3+5;
int c[N][N],pw[N][N];
int t,mod,n,res[N],dp[N],sum[N],ans;
int modpow(int x,int n,int mod){
    int res=1;
    for(;n;n/=2,x=1ll*x*x%mod){
        if(n&1)res=1ll*res*x%mod;
    }
    return res;
}
int main(){
    scanf("%d%d",&t,&mod);
    c[0][0]=1;
    for(int i=1;i

 

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