2021杭州多校6955-xor sum(字典树+异或前缀和)

本文介绍了一种利用字典树解决区间异或和问题的算法。题目要求在给定的正整数数组中,找到一个区间,使得区间内所有数的异或和大于等于k,并返回这样的区间左端点最小的一个。通过建立异或前缀和,结合字典树存储每个节点的最大下标,可以高效地找到满足条件的区间。代码中展示了如何实现这一算法,并在每个测试用例上进行求解。

题意
给你n个数,由正整数组成,再给你一个k,让你找出区间最小的异或和大于等于k,如果有多个,就输出区间左端点最小的那个,如果没有就输出-1
思路
首先我们肯定想到用异或前缀和,然后剩下的事情就是枚举一个右端点,然后求另一个满足条件的最小的左端点,但是当时不知道怎么用字典树处理,后来看了题解才知道,我们可以对字典树的每一个节点都存下一个下标的最大值,然后就让字典树用右端点和k的值来找区间最小的大于等于k的值。
代码

#include <bits/stdc++.h>
#define ll long long
#define ull unsigned long long
#define fi first
#define se second
#define pb push_back
#define me memset
const int N=1e5+10;
const int MOD = 1e9+7;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
using namespace std;
typedef pair<int,int> PII;
typedef pair<ll,ll> PLL;
int son[N*32][2],idx;
int a[N],ma[N*32];
void insert(int x,int id)
{
    int p=0;
    for(int i=31 ; i>=0 ; i--)
    {
        int u=x>>i&1;
        if(!son[p][u]) son[p][u]=++idx;
        p=son[p][u];
        ma[p]=max(ma[p],id);
    }
}
int query(int x,int mid)
{
    int p=0;
    int mx=-1;
    for(int i=31 ; i>=0 ; i--)
    {
        int u1=x>>i&1;
        int u2=mid>>i&1;
        if(u2)
        {
            if(u1==1) p=son[p][0];
            else p=son[p][1];
        }
        else
        {
            if(u1==1)
            {
                if(ma[son[p][0]]) mx=max(mx,ma[son[p][0]]);
                p=son[p][1];
            }
            else
            {
                if(ma[son[p][1]])
                {
                    mx=max(mx,ma[son[p][1]]);
                }
                p=son[p][0];
            }
        }
        if(p==0) break;
    }
    if(p!=0) mx=max(mx,ma[p]);
    return mx;
}
int main()
{
    int t;
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        int n,k;
        scanf("%d%d",&n,&k);
        for(int i=0 ; i<=idx+5 ; i++)
        {
            son[i][0]=son[i][1]=ma[i]=0;
        }
        idx=0;
        for(int i=1 ; i<=n ; i++)
        {
            scanf("%d",&a[i]);
            a[i]^=a[i-1];
        }
        insert(0,1);
        int ans=2e9,p=-1;
        for(int i=1 ; i<=n ; i++)
        {
            int l=query(a[i],k);
            if(l!=-1&&i-l+1<ans) ans=i-l+1,p=l;
            insert(a[i],i+1);
        }
        if(ans==2e9) printf("-1\n");
        else printf("%d %d\n",p,p+ans-1);
    }
    return 0;
}

总结
我才知道原来异或也有前缀和的性质,可以o(1)o(1)o(1)求出一个区间的异或和.

### 组合逻辑电路设计与功能分析 组合逻辑电路的输出仅依赖于当前输入,而不依赖于任何内部状态。在给定的电路图中包含XORAND门的情况下,设计功能分析需要从以下几个方面展开: #### 1. XOR门的功能 XOR门执行二进制异或运算,其输出为1当且仅当两个输入不同时[^2]。XOR门在数字系统中有广泛的应用,例如: - **二进制加法**:XOR门是半加法器的核心组件,用于计算两个二进制位的(忽略进位)。 - **差错检测**:在网络通信中,XOR门可用于生成或检测数据传输中的错误。 - **编码与解码**:在密码学中,XOR操作常用于简单的加密解密。 #### 2. AND门的功能 AND门执行逻辑与运算,其输出为1当且仅当所有输入均为1。AND门通常用于实现条件判断或信号的传递控制。 #### 3. XORAND门组合的设计 当XORAND门组合时,可以构建复杂的组合逻辑电路。以下是一个示例电路及其功能分析: 假设电路包含两个输入AB,以及一个输出F,其中F由以下逻辑表达式定义: ```plaintext F = (A XOR B) AND (A AND B) ``` 根据布尔代数规则,该电路的功能可以通过逐步推导得出: - `(A XOR B)` 表示AB的异或结果,即当AB不同时输出为1。 - `(A AND B)` 表示AB的与结果,即当AB均为1时输出为1。 - 最终输出F为上述两个结果的与运算,表明只有当AB相同时,`(A XOR B)`为0,而`(A AND B)`为1时,输出F才可能为1。 #### 4. 功能分析 通过真值表可以进一步分析电路的功能。以下是上述电路的真值表: | A | B | A XOR B | A AND B | F | |---|---|---------|----------|---| | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 从真值表可以看出,该电路的输出始终为0,这表明逻辑表达式可能存在冗余或特殊用途。 #### 5. 实现方法 在实际应用中,可以使用硬件描述语言(如VHDL或Verilog)来实现上述组合逻辑电路。以下是一个基于Verilog的实现示例: ```verilog module combo_logic(A, B, F); input A, B; output F; wire xor_out, and_out; // 实现XORxor u_xor(xor_out, A, B); // 实现AND门 and u_and(and_out, A, B); // 最终输出 and u_final(F, xor_out, and_out); endmodule ``` #### 6. 测试与验证 为了确保电路设计的正确性,可以使用仿真工具(如ModelSim或ISE)进行测试。通过提供不同的输入组合并观察输出结果,可以验证电路是否符合预期功能。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值