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CF1204E = 998244853.

时间:2024-06-12 22:21:57浏览次数:25  
标签:return 前缀 int inv 998244853 自减 CF1204E binom

CF1204E = 998244853.

Natasha, Sasha and the Prefix Sums

NaCly_Fish 最喜欢的数字是 \(n\) 和 \(1\);\(\mathsf E \color{red} \mathsf{ntropyIncreaser}\) 最喜欢 \(m\) 和 \(-1\)。

有一天,她们在一起写出了一个长度为 \(n+m\),有 \(n\) 个 \(1\) 和 \(m\) 个 \(-1\) 的序列 \(a\),定义其最大前缀和为:

\[\large \max\{ 0,\max\limits_{1\le i\le n+m}\sum\limits_{j=1}^ia_j \} \]

换句话说,就是对于 \(a\) 的前缀和的所有项和 \(0\) 取 \(\max\) 的值。

NaCly_Fish 想知道,对于全部可能的序列,它们的 最大前缀和 之和是多少。
为了防止答案过大,要对 \({998244\textcolor{red}853}\) (是个质数) 取模。

\(\mathsf E \color{red} \mathsf{ntropyIncreaser}\) 只用 1s 就想到了做法,但是 NaCly_Fish 还不会,你能帮帮她吗?

转化成统计有多少个数列的最大前缀和为 \(k\)。

再枚举最大前缀和出现的第一个位置的前一个位置。设它为 \(i\)。

然后问题拆成两半。第一半是从 \(0\) 自增 \(a\) 次,自减 \(b\) 次增长到 \(k - 1\),并且始终不超过 \(k - 1\) 的方案数。

然后自增一次。然后就是从 \(k\) 自增 \(n - a - 1\) 次,自减 \(m - b\) 次,始终不超过 \(k\) 的方案数。

\(a + b = i, a - b = k - 1\)。

扔到坐标图上。

把自加体现成向右,自减体现成向上。走到 \((a,b)\),不能穿过直线 \(y = x - k + 1\)。

把自加体现成向左,自减体现成向下,从 \((a, b)\) 走到 \((0, 0)\),不能穿过直线 \(y = x - k + 1\)。

所有坐标减去 \((a, b)\)。从 \((0, 0)\) 走到 \((-a, -b)\),不能穿过直线 \(y = x\)。

向左向下走太抽象,把整张图以 \(y = -x\) 为轴对称一下。

把自加体现成向上,自减体现成向右,从 \((0, 0)\) 走到 \((b, a)\),不能经过直线 \(y = x\)。

啊好看多了。这样的方案数是:

\[\binom {b + a}{b} - \binom{b + a}{b - 1} \]

另一边也差不多。自减 \(m - b\) 次,自增 \(n - a - 1\) 次。令 \(x = m - b\),\(y = n - a - 1\)。

\(x \ge y\),一定。

\[\binom {x + y}{y} - \binom{x + y}{y - 1} \]

是不是做完了。

#include<iostream>
#include<fstream>
#include<algorithm>
#define int long long
using namespace std;
namespace azus{
	int n, m;
	const int P = 998244853;
	int jc[2000005], inv[2000005];
	int Ksm(int u, int v){
		int ret = 1;
		while(v){
			if(v & 1) ret = 1ll * ret * u % P;
			u = 1ll * u * u % P, v >>= 1;
		}
		return ret;
	}
	int binom(int u, int v){
		return (jc[u] * inv[v] % P) * inv[u - v] % P;
	}
	int Cat(int u, int v){
		if(v == 0) return 1;
		return (P + binom(u + v, v) - binom(u + v, v - 1)) % P;
	}
	int prework(){
		jc[0] = inv[0] = 1;
		for(int i = 1; i <= 2000000; i ++)
			jc[i] = jc[i - 1] * i % P;
		inv[2000000] = Ksm(jc[2000000], P - 2);
		for(int i = 1999999; i >= 1; i --)
			inv[i] = inv[i + 1] * (i + 1) % P;
		return 0;
	}
	int ans = 0;
	int main(){
		prework();
		cin >> n >> m;
		for(int k = max(1ll, n - m); k <= n; k ++){
			for(int i = 0; i < n + m; i ++){
				int a, b;
				if((i + k - 1) & 1) continue;
				a = (i + k - 1) / 2, b = (i - (k - 1)) / 2;
//				cout << "[" << a << " ," << b << "] ";
//				if(i == 3 && k == 1)
//					cout << "(" << a << "," << b << ") ";
				if(a < 0 || b < 0) continue;
				int c1 = Cat(a, b);
				int x, y;
				x = m - b, y = n - a - 1;
				if(x < 0 || y < 0) continue;
				int c2 = Cat(x, y);
				ans += (c1 * c2 % P) * k % P;
				ans %= P;
//				cout << i << " ";
			}
//			cout << "\n";
//			cout << k << " " << ans << "\n";
		}
		cout << ans;
		return 0;
	}
}
signed main(){
//	ios::sync_with_stdio(0);
//	cin.tie(0), cout.tie(0);
	int T = 1;
	while(T --) azus::main();
	return 0;
}

标签:return,前缀,int,inv,998244853,自减,CF1204E,binom
From: https://www.cnblogs.com/AzusidNya/p/18244838

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