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agc060 B - Unique XOR Path

时间:2023-01-03 09:45:12浏览次数:46  
标签:拐角 XOR color 异或 好集 str Path Unique red

题意:

在 \(n\times m\) 矩阵中,从左上角走到右下角,每一步只能向下或向右的路径用一个长为 \(n+m-2\) 的只含 \(D,R\) 两种字母的字符串 \(str\) 表示。给定整数 \(n, m, k\) 和串 \(str\),问能否构造这样一个矩阵,矩阵的每个元素为 \([0,2^k-1]\) 中的整数,且 \(str\) 是从左上角走到右下角的唯一一条异或和为 \(0\) 的路径

\(1\le T\le 100, 2\le n, m \le 30, 1\le k\le 30\)

思路:

定义:若一个集合的元素都为 \([1,2^d-1]\) 间的整数,且其任一子集的异或和都不为 \(0\),则该集合称为 “d好集”;元素最多的k好集称为 “最大d好集”

发现1.1:最大d好集的子集的异或和取遍 \([1,2^d-1]\)

解释:假设最大d好集 \(S\) 没有任何子集的异或和为某数 \(x\),则 \(S\cup x\) 也是d好集,则 \(S\) 不是最大d好集

发现1.2:最大d好集 \(S\) 的不同子集 \(A,B\) 的异或和不同

解释:假设 \(A,B\) 的异或和相等,则 \((A-B)\cup (B-A)\in S\) 的异或和为 \(0\),则 \(S\) 不是最大d好集

发现1.3:最大d好集的大小为 \(d\)

解释:由发现2.1和发现2.2,并注意到大小为 \(d\) 的集合有 \(2^d-1\) 个非空子集

发现2:只需考虑题中路径 \(str\) 上的数全为 \(0\) 的情况

解释:若存在某符合题意的矩阵 \(M\),则对于路径 \(str\) 上的每个数 \(M_{i,j}=v\),令 \(M_{i,j}\) 所在对角线(左下-右上对角线)上的每个数异或上 \(v\),即 \(\forall i'+j'=i+j, M_{i',j'}\leftarrow M_{i',j'}\oplus v\)。这样处理以后所有路径的异或和不变,且路径 \(str\) 上的每个数全为 \(0\)

发现4:合法矩阵中不同正数的个数大于等于 “拐角数”

解释:记不相交拐角数为 \(d\)。考虑一个拐角RD,即下图中的路径 \(0\to 0\to 0\)

\[00\\x0 \]

显然要求 \(x\neq 0\),且所有这种 \(x\) 必须两两不同。进一步地,\(x\) 的取值集合 \(S\) 是一个d好集。理想情况下 \(S\) 应是一个最大k好集,可取 \(S=\{2^0,2^1,\cdots , 2^{k-1}\}\)

注意!形如RDR的路径只计一个拐角,因为在下图中

\[00y\\ x00 \]

\(x\) 可以等于 \(y\)。因此拐角数为 \(s\) 中不相交的LR和RL子串的个数

发现5:存在一种构造方案,不同正数恰有拐角数个

解释:给每个拐角处的 \(x\) 位置赋值 \(2^0,2^1,\cdots ,2^{k-1}\)。若不相交拐角数大于 \(k\) 则没有答案。

矩阵被路径 \(str\) 分成两侧(即两个连通块)。对每个上述 \(x\),把与 \(x\) 同侧且在 \(x\) 所属左下-右上的对角线上的位置全赋成 \(x\)

(也可以不仅赋单侧,即把 \(x\) 所属对角线上的全部位置赋成 \(x\))

两个例子:

\[str=RDRDRD\\ {\color{red}0}{\color{red}0}10\ \\ 1{\color{red}0}{\color{red}0}2\\ 02{\color{red}0}{\color{red}0}\\ 204{\color{red}0}\\ str=RRDRDDRD\\ {\color{red}0}{\color{red}0}{\color{red}0}10\\ 01{\color{red}0}{\color{red}0}0\\ 102{\color{red}0}4\\ 020{\color{red}0}{\color{red}0}\\ 2004{\color{red}0} \]

void sol() {
    int n, m, k; string s;
    cin >> n >> m >> k >> s;
    for(int i = 0; i + 1 < s.length(); i++)
        if(s[i] != s[i + 1]) k--, i++;
    cout << (k < 0 ? "No\n" : "Yes\n");
}

标签:拐角,XOR,color,异或,好集,str,Path,Unique,red
From: https://www.cnblogs.com/wushansinger/p/17021091.html

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