http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4609
题意:1e5个数,求取三个数能形成三角形的概率。
题解(这怎么会是fft入门题QAQ):
概率的算法就是三角形取法/总取法。总取法就是C(n,3).
三角形取法如何计算?
part1:构造母函数F(日常套路),每一项的次数为长度,系数为该长度的木棍数量,用FFT算F^2 ,
得到的多项式就包含了任意取两跟棍子得到的所有长度的方案数:其中次数为两根棍长之和,系数为该长度的方案数,
part2:去重,考虑part1中得到的系数,并非方案数(举个例子,(a+b)^2==a^2+b^2+2ab)
首先,对于每个平方项,因为棍子不能重复使用,所以对于k^m要减去平方前k^(m/2)的系数,
其次,对于剩下的每一项,由于多项式乘法每个乘法都做了两遍,所以得到的系数为方案数的两倍。要/2.
我们将处理过的系数存入数组A。
part3:算方案数:为了避免重复,对于每一根的木棍,计算以它为最长边的三角形方案数:为该长度到最大长度的A的系数和,(前缀和O(1)算出)
减去其中包含它的方案数,为1*(n-1).
减去其中它不是最长的方案数,为(n-1-1)*比它长的木棍数-两根都比它长的方案数/2(乘法原理多算了一遍,容斥减去),也可以理解为 一根比它长一根比他短+两根都比他长/2.(其中比它长的木棍数并不需要树状数组,只要排个序,他就是n-i)
end
总之,fft只是一个开始,后面巨麻烦orz
坑:套miskcoo dalao的fft,结果发现别人的是魔改版的,需要深刻地理解fft才会用orz
ac代码:
#include<iostream>
#include<sstream>
#include<fstream>
#include<vector>
#include<list>
#include<deque>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>
#include<set>
#include<bitset>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<cctype>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<iomanip>
#include<complex>
using namespace std;
//const double eps(1e-8);
typedef long long lint; const double PI = acos(-1.0); const int MaxL = , MaxN = << MaxL;
typedef complex<double> complex_t;
complex_t f[MaxN], g[MaxN];
complex_t eps[MaxN], inv_eps[MaxN];
void init_eps(int p)
{
double pi = acos(-);
//double angle = 2.0 * pi / p;
for (int i = ; i != p; ++i)
eps[i] = complex_t(cos(2.0 * pi * i / p), sin(2.0 * pi * i / p));
for (int i = ; i != p; ++i)
inv_eps[i] = conj(eps[i]);
} void transform(int n, complex_t *x, complex_t *w)
{
for (int i = , j = ; i != n; ++i)
{
if (i > j) std::swap(x[i], x[j]);
for (int l = n >> ; (j ^= l) < l; l >>= );
} for (int i = ; i <= n; i <<= )
{
int m = i >> ;
for (int j = ; j < n; j += i)
{
for (int k = ; k != m; ++k)
{
complex_t z = x[j + m + k] * w[n / i * k];
x[j + m + k] = x[j + k] - z;
x[j + k] += z;
}
}
}
} int branch[];
int num[];
complex_t a[];//(1 << 17 = 131072, 1 << 18 = 262144)
lint A[];
lint sumA[];//表示A[i]的前缀和 int main()
{
int T, n;
scanf("%d", &T);
while (T--)
{
scanf("%d", &n);
int maxBranch = ;
for (int i = ; i < n; i++)
{
scanf("%d", branch + i);
maxBranch = max(maxBranch, branch[i]);
}
memset(num, , sizeof(num));
for (int i = ; i < n; i++)
num[branch[i]]++;
for (int i = ; i <= maxBranch; i++)
a[i] = num[i];
int len = ;
while (len <= maxBranch) len <<= ;
len <<= ;
for (int i = maxBranch + ; i < len; i++)
a[i] = 0.0;
init_eps(len);
transform( len,a ,eps);
for (int i = ; i < len; i++)
a[i] = a[i] * a[i];
transform( len,a, inv_eps);
for (int i = ; i <= * maxBranch; i++)
A[i] = (lint)(a[i].real() + 0.5)/len;
for (int i = ; i <= * maxBranch; i += )
A[i] -= num[i >> ];
for (int i = ; i <= * maxBranch; i++)
A[i] /= ;
//到现在为止A[i]表示的是取两根不同的branch的长度和为i的组合种数
sumA[] = ;
for (int i = ; i <= * maxBranch; i++)
sumA[i] = sumA[i - ] + A[i];
lint ans = ;
sort(branch, branch + n);
for (int i = ; i <= n; i++)//以第i根作为边最长的
{
lint tmp = sumA[ * maxBranch] - sumA[branch[i]];//另外两条边长度和要大于branch[i]
tmp -= (lint)(n - i)*(n - );//比它长
tmp += (lint)(n - i)*(n - i - ) / ;//两条都比他长
tmp -= n - ;//另外两条的组合中包括它自己的组合
ans += tmp;
}
double p = ans * . / n / (n - ) / (n - );
printf("%.7f\n", p);
}
cin >> n;
return ;
}
/*
*/
/*
2
4
1 3 3 4
4
2 3 3 4 */