BZOJ 2303: [Apio2011]方格染色 [并查集 数学!]

题意:

$n*m:n,m \le 10^6$的网格,每个$2 \times 2$的方格必须有1个或3个涂成红色,其余涂成蓝色

有一些方格已经有颜色

求方案数


太神了!!!花我三节课

首先想了一下只有两行,发现可以直接$f[i][3]\ DP$出来,每一列放的方案只与上一列有关

如果有多行呢,我们可以把上一列放的状态状压$f[i][s]$,然后枚举转移

复杂度爆炸

好,看一眼题解

woc题解说的些什么东西根本看不懂,还是自己想吧

发现,貌似一个状态只有两个后继状态唉,就是说这一列的右面一列只有两种放法是合法的

数学归纳法证一下,两行的情况每种列的放法有两个后继,设n行成立,那么n+1行的下一列选或不选就已经确定了...好像成立唉!

并且这两个后继还是每个位置都相反的!

总算看明白题解那句:

如果确定了第一行,接下来的每一行只会是 1.上一行所有奇数列异或1后得到 2.上一行所有偶数列异或1后得到 (这里把之前的行列倒换了)

其实可以直观理解,因为要保证是奇性啊

这样的话,不考虑已经涂色的,方案数就是第一行的方案数*(行数-1)$2^{n+m-1}$了

考虑涂色!

首先,每个有涂色的行两个后继状态只有一个合法了

再考虑这一行的涂色对第一行的影响,如果有一行两个位置$x,y$已经涂色,因为只有那两种变换所以:

$1.\ x,y同奇偶,每行都必须同色$

$2.\ x,y异奇偶,跟这一行同奇偶的行必须同色,异奇偶的行必须异色$

用个种类并查集就可以判断无解了!

方案数?把有关系限制的列连起来,求连通块数就行了

注意第一行如果有已经涂色的,颜色就直接确定了而不是同色或者异色,所以包含他们的连通块不能再考虑

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <vector>
using namespace std;
#define pii pair<int, int>
#define MP make_pair
#define fir first
#define sec second
const int N=1e6+, P=1e9;
typedef long long ll;
inline int read(){
char c=getchar();int x=,f=;
while(c<''||c>''){if(c=='-')f=-;c=getchar();}
while(c>=''&&c<=''){x=x*+c-'';c=getchar();}
return x*f;
} int n, m, k, c[N], p, x, y;
struct meow{int r, c;}t;
vector<meow> q[N];
int fa[N];
int find(int x) {return x==fa[x] ? x : fa[x]=find(fa[x]);}
struct UFS{
int fa[N], val[N];
int find(int x) {
if(x == fa[x]) return x;
int root = find(fa[x]);
val[x] ^= val[fa[x]];
return fa[x] = root;
}
bool Union(int x, int y, int p) {
int f1 = find(x), f2 = find(y);
if(f1 != f2) {
fa[f1] = f2;
val[f1] = val[x]^val[y]^p;
} else if((val[x]^val[y]) != p) return false;
return true;
}
}F;
int fix[N], mark[N];
int Pow(ll a, int b) {
ll ans=;
for(; b; b>>=, a=a*a%P)
if(b&) ans=ans*a%P;
return ans;
}
int main() {
freopen("in","r",stdin);
n=read(); m=read(); k=read();
for(int i=; i<=k; i++) {
x=read(), t.r=read(), t.c=read(), q[x].push_back(t);
mark[x] = ;
if(x == ) fix[t.r] = ;
}
for(int i=; i<=m; i++) fa[i] = F.fa[i] = i;
for(int i=; i<=n; i++)
for(int j=; j<(int)q[i].size(); j++) {
int a = q[i][j-].c, b = q[i][j].c, x=q[i][j-].r, y=q[i][j].r;
int f1 = find(x), f2 = find(y);
fa[f1] = f2;
if(fix[f1]) fix[f2] = ;
int p = a^b; if((x&) != (y&)) p ^= (i-)&;
if(!F.Union(x, y, p)) {puts(""); return ;}
}
int ans = ;
for(int i=; i<=n; i++) ans += !mark[i];
for(int i=; i<=m; i++) if(fa[i]==i && !fix[i]) ans++;
printf("%d\n", Pow(, ans));
}
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