A. Farmer John’s Challenge (模拟)
题意:
构造一个长度为nnn的数组,将这些数组围成一个圈(顺时针)从任意一个位置打开,有且仅有 kkk个非降序排列的数组。
分析:
k=1k=1k=1时,升序输出1−n1-n1−n,n=kn=kn=k时,全111即可。其他情况都是−1-1−1。
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int mod = 1e9 + 7;
int main() {
int T;
cin >> T;
while (T--) {
int n, k;
cin >> n >> k;
if (k == 1) {
for (int i = 1; i <= n; i++)
cout << i << " ";
cout << endl;
} else if (n == k) {
for (int i = 1; i <= n; i++)
cout << 1 << " ";
cout << endl;
} else
cout << -1 << endl;
}
return 0;
}
B.Bessie and MEX (思维)
题意:
给出一个长度为 nnn 的数组 aaa ,根据 aaa 构造出一个排列 ppp 。数组 aaa 的构造使得 aia_iai = MEX(p1,p2,…,pi)−pi\texttt{MEX}(p_1, p_2, \ldots, p_i) - p_iMEX(p1,p2,…,pi)−pi ,其中数组的 MEX\texttt{MEX}MEX 是该数组中没有出现的最小非负整数。
分析:
ai>0a_i>0ai>0,填入当前的最小值,同时更新最小值,ai<0a_i<0ai<0时,mexmexmex没有更新,加上绝对值即可。
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 2e5 + 10, mod = 1e9 + 7;
int a[N], p[N];
int main() {
int T;
cin >> T;
while (T--) {
int n;
cin >> n;
for (int i = 1; i <= n; i++)
cin >> a[i];
int minval = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if (a[i] > 0) {
p[i] = minval;
minval = a[i] + minval;
} else {
p[i] = minval - a[i];
}
}
for (int i = 1; i <= n; i++)
cout << p[i] << " ";
cout << endl;
}
return 0;
}
C1. Bessie’s Birthday Cake (Easy Version) (数学)
题意:
贝西从她最好的朋友埃尔西那里收到了一个生日蛋糕,它是一个边长为 nnn 的正多边形。蛋糕的顶点按顺时针方向从 111 排列到 nnn 。你和贝西将选择其中的一些顶点在蛋糕上切出不相交的对角线。换句话说,对角线的端点必须是所选顶点的一部分。
为了保持一致性,贝西只想分发三角形的蛋糕。蛋糕块的大小并不重要,整个蛋糕也不一定要分成三角形(蛋糕中可以有其他形状,但不计算在内)。
贝西已经选择了 xxx 个顶点,可以用来组成对角线。她希望你选择的其他顶点不超过yyy ,这样她能分出的三角形蛋糕的数量就能达到最大。
贝西最多能分出多少块三角形蛋糕?
此题保证y=0y=0y=0
分析:
假设对答案有贡献的点叫有效点,可以发现如果两个点之间正好只有一个点,那么这个点也是有效的,答案是总的有效点数减222.
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 2e5 + 10, mod = 1e9 + 7;
int a[N];
int main() {
int T;
cin >> T;
while (T--) {
int n, x, y, cnt;
cin >> n >> x >> y;
cnt = x - 2;
for (int i = 1; i <= x; i++)
cin >> a[i];
sort(a + 1, a + x + 1);
for (int i = 1; i < x; i++) {
if (a[i] + 1 == a[i + 1] - 1) {
cnt++;
}
}
if (a[x] == n - 1 && a[1] == 1)
cnt++;
else if (a[x] == n && a[1] == 2)
cnt++;
cout << cnt << endl;
}
return 0;
}
C2.Bessie’s Birthday Cake (Hard Version) (数学)
题意:
贝西从她最好的朋友埃尔西那里收到了一个生日蛋糕,它是一个边长为 nnn 的正多边形。蛋糕的顶点按顺时针方向从 111 排列到 nnn 。你和贝西将选择其中的一些顶点在蛋糕上切出不相交的对角线。换句话说,对角线的端点必须是所选顶点的一部分。
为了保持一致性,贝西只想分发三角形的蛋糕。蛋糕块的大小并不重要,整个蛋糕也不一定要分成三角形(蛋糕中可以有其他形状,但不计算在内)。
贝西已经选择了 xxx 个顶点,可以用来组成对角线。她希望你选择的其他顶点不超过yyy ,这样她能分出的三角形蛋糕的数量就能达到最大。
贝西最多能分出多少块三角形蛋糕?
分析:
通过简单版本发现,每次操作可以让有效点数加222,但是如果一段只剩下333个点,那么可以一次性操作让有效点数加333。同时发现奇数间隔可以获得的贡献更大,所以优先操作间距短的奇数长度区间间隔,再操作偶数区间间隔。
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 2e5 + 10, mod = 1e9 + 7;
int main() {
int T;
cin >> T;
while (T--) {
int n, x, y;
cin >> n >> x >> y;
vector<int> a(x);
for (int i = 0; i < x; i++)
cin >> a[i];
sort(a.begin(), a.end());
int sum = x;
vector<int> tmp[2];
for (int i = 0; i < x; i++) {
int len = a[(i + 1) % x] - a[i] - 1;
if (len < 0)
len += n;
if (len == 1)
sum += 1;
if (len > 1) {
tmp[len % 2].push_back(len);
}
}
for (int i = 1; i >= 0; i--) {
sort(tmp[i].begin(), tmp[i].end());
for (auto u: tmp[i]) {
if (u % 2 == 1) {
int num2 = (u - 3) / 2;
int t = min(y, num2);
y -= t;
sum += t * 2;
int num3 = 1;
t = min(y, num3);
y -= t;
sum += t * 3;
} else {
int num2 = u / 2;
int t = min(y, num2);
y -= t;
sum += t * 2;
}
}
}
cout << sum - 2 << endl;
}
return 0;
}
D.Learning to Paint (dp)
题意:
艾尔西正在学习如何绘画。她的画布上有 nnn 个单元格,编号从 111 到 nnn ,她可以画任何(可能是空)单元格子集。
艾尔西有一个二维数组 aaa ,她将用这个数组来评估绘画作品。假设一幅画中绘画单元格的最大连续间隔为 [l1,r1],[l2,r2],…,[lx,rx][l_1,r_1],[l_2,r_2],\ldots,[l_x,r_x][l1,r1],[l2,r2],…,[lx,rx] 。这幅画的美丽值是所有 1≤i≤x1 \le i \le x1≤i≤x 中 ali,ria_{l_i,r_i}ali,ri 的总和。
有 2n2^n2n 种方法可以绘制条形图。请帮助艾尔西找出在所有这些方法中,前kkk大的美丽值。这kkk种美丽值可以相同,但要保证至少有kkk种画法。
分析:
fff表示使用前iii个位置的前kkk大和,但是位置iii不一定要涂色。ggg表示使用前iii个位置且以iii开头的前kkk大和,保证位置iii为涂色开头。即f[i][j]f[i][j]f[i][j]表示使用前iii个位置,第jjj大的和。g[i][j]g[i][j]g[i][j]表示 使用前iii个位置,iii涂色 且i−1i-1i−1不涂色 第jjj大的和。
维护f[i]f[i]f[i],可以用优先队列,从 g[1...i]g[1...i]g[1...i]转移,同时维护g[1...i]g[1...i]g[1...i]最大的值,取前kkk个用于更新f[i]f[i]f[i]。在更新g[i+1]g[i+1]g[i+1]时,因为iii不涂色,以i−1i-1i−1及前面的位置结尾都可,因此就是 g[i+1]=f[i−1];g[i+1]=f[i-1];g[i+1]=f[i−1];
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
#define PII pair<LL, LL>
const int mod = 1e9 + 7;
const int INF = 1e9;
int main() {
int T;
cin >> T;
while (T--) {
int n, k;
cin >> n >> k;
vector<vector<int>> a(n + 1, vector<int>(n + 1));
for (int i = 1; i <= n; i++) {
for (int j = i; j <= n; j++) {
cin >> a[i][j];
}
}
vector<vector<int>> f(n + 1, vector<int>(k, -INF));
vector<vector<int>> g(n + 2, vector<int>(k, -INF));
g[1][0] = 0;
f[0][0] = 0;
vector<int> c(k);
vector<int> p(n + 1);
for (int i = 1; i <= n; i++) {
priority_queue<PII > tmp;
for (int j = 1; j <= i; j++) {
tmp.push({g[j][0] + a[j][i], j});
p[j] = 0;
}
for (int t = 0; t < k; t++) {
auto [s, j] = tmp.top();
tmp.pop();
f[i][t] = s;
p[j]++;
tmp.push({g[j][p[j]] + a[j][i], j});
}
int l = 0, r = 0;
for (int t = 0; t < k; t++) {
c[t] = max(f[i - 1][l], f[i][r]);
if (f[i - 1][l] > f[i][r])
l++;
else
r++;
}
f[i] = c;
g[i + 1] = f[i - 1];
}
for (int i = 0; i < k; i++) {
cout << f[n][i] << " ";
}
cout << endl;
}
return 0;
}
E.Farm Game (组合数)
题意:
农夫 NhojNhojNhoj 带着他的奶牛来到农夫 JohnJohnJohn 的农场玩游戏!农夫约翰的农场可以用一条在 000 和 l+1l + 1l+1 点有墙的数线来模拟。农场里有 2n2n2n 头奶牛,其中 nnn 头属于 FJFJFJ,另外 nnn 头属于 FNFNFN。他们把每头牛都放在一个不同的点上,FJFJFJ 的牛和 FNFNFN 的牛都不相邻。如果两头奶牛之间没有其他奶牛,它们就是相邻的。
在一次下棋中,农夫选择了 kkk(1≤k≤n)(1 \leq k \leq n)(1≤k≤n) 和一个方向(左或右)。然后,农夫选择 kkk 头奶牛,并将它们朝所选方向移动一个位置。农场主不能将自己的奶牛移动到墙上或其他农场主的奶牛上。如果一位农夫不能移动任何奶牛,那么他就输了。FJFJFJ先开始游戏,进行第一个回合。
给定 lll 和 nnn ,求如果两个农夫都以最佳方式下棋,农夫约翰可能获胜的棋局配置数。对局可能无限期地进行下去,在这种情况下没有农民获胜。如果有任何 iii 与 aia_iai 或 bib_ibi 不同,则该配置与另一种配置不同。输出答案,请将答案对998244353998244353998244353取模。
分析:
首先发现a[i]a[i]a[i]在 b[i]b[i]b[i]前面 和 a[i]a[i]a[i]在 b[i]b[i]b[i]后面这两种情况实际是一样,只需要计算其中一种情况,最后答案乘222即可。
如果 b[i]−a[i]−1b[i]-a[i]-1b[i]−a[i]−1 不全为偶数,那么就是 FJFJFJ 必胜。因为全为偶数是必败态,又由于kkk至少为111,如果全是偶数,FJFJFJ 转移一次后 FNFNFN 获得的是必胜态。如果不全是偶数,FJFJFJ 可以转移一次全变成偶数,FNFNFN 获得的就是必败态了。
我们逆向考虑,用总答案数减去全为偶数的情况。总答案数为C(l,2×n)C(l,2\times n)C(l,2×n)。当(b[i]−a[i]−1)(b[i]-a[i]-1)(b[i]−a[i]−1)全为偶数时,考虑空地怎么插在牛之间,(a,b)(a,b)(a,b)内只能插偶数块空地,枚举插入(a,b)(a,b)(a,b)内的空地对的个数为mmm。(a,b)(a,b)(a,b)一共有nnn 组,答案为C(n+m−1,m−1)C(n+m−1,m−1)C(n+m−1,m−1)。
剩下的空地插在(b,a)(b,a)(b,a)和(0,a[0])(0,a[0])(0,a[0]),(b[n],l+1)(b[n],l+1)(b[n],l+1)内,一共n+1n+1n+1组,用同样的方法计算。
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1e6 + 5;
const int mod = 998244353;
template<const int T>
struct ModInt {
const static int mod = T;
int x;
ModInt(int x = 0) : x(x % mod) {}
ModInt(long long x) : x(int(x % mod)) {}
int val() { return x; }
ModInt operator+(const ModInt &a) const {
int x0 = x + a.x;
return ModInt(x0 < mod ? x0 : x0 - mod);
}
ModInt operator-(const ModInt &a) const {
int x0 = x - a.x;
return ModInt(x0 < 0 ? x0 + mod : x0);
}
ModInt operator*(const ModInt &a) const { return ModInt(1LL * x * a.x % mod); }
ModInt operator/(const ModInt &a) const { return *this * a.inv(); }
bool operator==(const ModInt &a) const { return x == a.x; };
bool operator!=(const ModInt &a) const { return x != a.x; };
void operator+=(const ModInt &a) {
x += a.x;
if (x >= mod)
x -= mod;
}
void operator-=(const ModInt &a) {
x -= a.x;
if (x < 0)
x += mod;
}
void operator*=(const ModInt &a) { x = 1LL * x * a.x % mod; }
void operator/=(const ModInt &a) { *this = *this / a; }
friend ModInt operator+(int y, const ModInt &a) {
int x0 = y + a.x;
return ModInt(x0 < mod ? x0 : x0 - mod);
}
friend ModInt operator-(int y, const ModInt &a) {
int x0 = y - a.x;
return ModInt(x0 < 0 ? x0 + mod : x0);
}
friend ModInt operator*(int y, const ModInt &a) { return ModInt(1LL * y * a.x % mod); }
friend ModInt operator/(int y, const ModInt &a) { return ModInt(y) / a; }
friend ostream &operator<<(ostream &os, const ModInt &a) { return os << a.x; }
friend istream &operator>>(istream &is, ModInt &t) { return is >> t.x; }
ModInt pow(int64_t n) const {
ModInt res(1), mul(x);
while (n) {
if (n & 1)
res *= mul;
mul *= mul;
n >>= 1;
}
return res;
}
ModInt inv() const {
int a = x, b = mod, u = 1, v = 0;
while (b) {
int t = a / b;
a -= t * b;
swap(a, b);
u -= t * v;
swap(u, v);
}
if (u < 0)
u += mod;
return u;
}
};
using mint = ModInt<mod>;
mint fact[N], invfact[N];
void init() {
fact[0] = invfact[0] = 1;
for (int i = 1; i < N; i++)
fact[i] = fact[i - 1] * i;
invfact[N - 1] = fact[N - 1].inv();
for (int i = N - 2; i; i--)
invfact[i] = invfact[i + 1] * (i + 1);
}
inline mint C(int a, int b) {
if (a < 0 || b < 0 || a < b)
return 0;
return fact[a] * invfact[b] * invfact[a - b];
}
int main() {
init();
int t;
cin >> t;
while (t--) {
int l, n;
cin >> l >> n;
mint ans = C(l, 2 * n);
int k = l - 2 * n;
for (int m = 0; 2 * m <= k; m++) {
mint res = C(n + m - 1, n - 1);
res *= C((n + 1) + (k - 2 * m) - 1, (n + 1) - 1);
ans -= res;
}
ans *= 2;
cout << ans << endl;
}
return 0;
}
赛后交流
在比赛结束后,会在交流群中给出比赛题解,同学们可以在赛后查看题解进行补题。
群号: 704572101,赛后大家可以一起交流做题思路,分享做题技巧,欢迎大家的加入。

Codeforces比赛题目分析与解答
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