题目链接:http://poj.org/problem?id=2065
题目大意:给你一个素数P(P<=30000)和一串长为n的字符串str[]。字母'*'代表0,字母a-z分别代表1-26,这n个字符所代表的数字分别代表f(1)、f(2)....f(n)。
定义: f (k) = ∑0<=i<=n-1aiki (mod p) (1<=k<=n,0<=ai<P)
求a0、a1.....an-1。题目保证肯定有唯一解。
分析:高斯消元。根据上面的公式显然可以列出有n个未知数的n个方程式:
a0*1^0 + a1*1^1+a2*1^2+........+an-1*1^(n-1) = f(1)
a0*2^0 + a1*2^1+a2*2^2+........+an-1*2^(n-1) = f(2)
......
a0*n^0 + a1*n^1+a2*n^2+........+an-1*n^(n-1) = f(n)
然后采用高斯消元法来解上面的方程组即可。
实现代码如下:
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> using namespace std; const int maxn=70; int mod,a[maxn][maxn+1],x[maxn],equ,var; char s[100]; void init() { equ=strlen(s); var=equ; for(int i=0;i<var;i++) { int tmp=1; for(int j=0;j<var;j++) { a[i][j]=tmp; tmp=tmp*(i+1)%mod; } a[i][var]= (s[i]=='*')?0:(s[i]-'a'+1); } } void debug() { for(int i=0;i<equ;i++) { for(int j=0;j<=var;j++) cout<<a[i][j]<<" "; cout<<endl; } cout<<endl; } int gcd(int a,int b) { if(a<0) return gcd(-a,b); if(b<0) return gcd(a,-b); return b==0?a:gcd(b,a%b); } int ex_gcd(int a,int b,int &x,int &y) { if(b==0){ x=1,y=0; return a; } int ret=ex_gcd(b,a%b,x,y); int tmp=x; x=y; y=tmp-a/b*y; return ret; } void gauss() { int k,col; for(k=col=0;k<equ&&col<var;k++,col++) { int mx=k; for(int i=k+1;i<equ;i++) if(a[i][col]>a[mx][col]) mx=col; if(k!=col) { for(int i=k;i<var+1;i++) swap(a[k][i],a[mx][i]); } if(!a[k][col]) { k--;continue; } for(int i=k+1;i<equ;i++) if(a[i][col]) { int lcm=a[k][col]/gcd(a[k][col],a[i][col])*a[i][col]; int ta=lcm/a[i][col],tb=lcm/a[k][col]; for(int j=col;j<var+1;j++) a[i][j]=((a[i][j]*ta-a[k][j]*tb)%mod+mod)%mod; } } for(int i=k;i<equ;i++) if(a[i][col]) return ; for(int i=0,j;i<equ;i++) if(!a[i][i]) { for(j=i+1;j<var;j++) if(a[i][j]) break; if(j>=var) break; for(int r=0;r<equ;r++) swap(a[r][i],a[r][j]); } // debug(); for(int i=k-1;i>=0;i--) { int tmp=a[i][var],x1,y1; for(int j=i+1;j<var;j++) tmp=((tmp-a[i][j]*x[j])%mod+mod)%mod; int gcd=ex_gcd(a[i][i],mod,x1,y1); x[i]=(x1*tmp/gcd%mod+mod)%mod; } printf("%d",x[0]); for(int i=1;i<var;i++) printf(" %d",x[i]); puts(""); } int main() { int T; scanf("%d",&T); while(T--) { scanf("%d %s",&mod,s); init(); // debug(); gauss(); } return 0; }