UOJ272 [清华集训2016] 石家庄的工人阶级队伍比较坚强 【分治乘法】

题目分析:

首先不难注意到式子就是异或卷积,所以考虑用分治乘法推出优化方法。
我们把一个整体$f$拆成$f-,f\pm,f+$,然后另一个拆成$g-,g\pm,g+$.这样做的好处是能更清楚的分析问题。下面我们下宽油(大雾)。
发现三个部分要求的式子是在两者相乘中选不同的三个,所以我们发现三个部分中每取一个有相同。这样我们聚焦到$--,-\pm,-+$三个东西。观察二进制FWT,可以假想它们要使用到三次单位根。这样只需要把三个根错开排列就行了。
做分治乘法的时候注意把虚部的$I$记做$\sqrt{3}i$.

代码:

  1 #include<bits/stdc++.h>
  2 using namespace std;
  3 
  4 const int maxn = 1020000;
  5 
  6 struct cn{int rl,vir;}e[3]; // vir's real meaning is vir*sqrt(3)
  7 
  8 int iv2,iv3;
  9 int m,n,t,p,phi;
 10 int b3[20],b[20][20];
 11 cn val[maxn],f[maxn];
 12 
 13 int W[maxn],L[maxn];
 14 
 15 cn operator +(const cn& alpha,const cn& beta){
 16     cn ans = (cn){alpha.rl+beta.rl,alpha.vir+beta.vir};
 17     if(ans.rl >= p) ans.rl -= p;
 18     if(ans.vir >= p) ans.vir -= p;
 19     return ans;
 20 }
 21 cn operator *(const cn& alpha,const cn& beta){
 22     cn ans = (cn){0,0};
 23     ans.rl = (1ll*alpha.rl*beta.rl-3ll*alpha.vir*beta.vir)%p;
 24     ans.rl += p; if(ans.rl >= p) ans.rl -= p;
 25     ans.vir = (1ll*alpha.vir*beta.rl+1ll*alpha.rl*beta.vir)%p;
 26     return ans;
 27 }
 28 cn operator *(const cn& alpha,const int& beta){
 29     cn ans=alpha;ans.rl=(1ll*ans.rl*beta)%p;ans.vir=(1ll*ans.vir*beta)%p;
 30     return ans;
 31 }
 32 
 33 cn fast_pow(cn now,int pw){
 34     int bit = 1;cn ans = (cn){1,0},dt = now;
 35     while(bit <= pw){
 36     if(bit & pw) ans = ans*dt;
 37     bit<<=1;dt = dt*dt;
 38     }
 39     return ans;
 40 }
 41 int fast_pow(int now,int pw){
 42     int bit = 1,ans = 1,dt = now;
 43     while(bit <= pw){
 44     if(bit & pw) ans = (1ll*ans*dt)%p;
 45     bit<<=1;dt = (1ll*dt*dt)%p;
 46     }
 47     return ans;
 48 }
 49 
 50 void read(){
 51     scanf("%d%d%d",&m,&t,&p);
 52     b3[0] = 1; for(int i=1;i<=m;i++) b3[i] = b3[i-1]*3;
 53     n = b3[m];
 54     for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&f[i].rl);
 55     for(int i=0;i<=m;i++){
 56     for(int j=0;i+j<=m;j++){
 57         scanf("%d",&b[i][j]);
 58     }
 59     }
 60     val[0].rl = b[0][0];
 61     for(int i=1;i<n;i++){
 62     W[i] = W[i/3],L[i] = L[i/3];
 63     if(i % 3 == 2) L[i]++;
 64     if(i % 3 == 1) W[i]++;
 65     val[i].rl = b[W[i]][L[i]];
 66     }
 67 }
 68 
 69 void multi(int l,int r){
 70     if(l == r-1){
 71     f[l] = f[l]*fast_pow(val[l],t);
 72     }else{
 73     int l1 = l+(r-l)/3,l2 = l+2*(r-l)/3,d = l2-l1;
 74     for(int i=0;i<d;i++){
 75         cn p1 = f[l+i],p2 = f[l1+i],p3 = f[l2+i];
 76         f[l+i] = p1+p2+p3;
 77         f[l1+i] = p1+e[1]*p2+e[2]*p3;f[l2+i] = p1+e[2]*p2+e[1]*p3;
 78         p1 = val[l+i],p2 = val[l1+i],p3 = val[l2+i];
 79         val[l+i] = p1+p2+p3;
 80         val[l1+i] = p1+e[1]*p2+e[2]*p3;val[l2+i] = p1+e[2]*p2+e[1]*p3;
 81     }
 82     multi(l,l1); multi(l1,l2); multi(l2,r);
 83     for(int i=0;i<d;i++){
 84         cn p1 = f[l+i],p2 = f[l1+i],p3 = f[l2+i];
 85         f[l+i] = p1+p2+p3;
 86         f[l1+i] = p1+e[2]*p2+e[1]*p3;f[l2+i] = p1+e[1]*p2+e[2]*p3;
 87         f[l+i]=f[l+i]*iv3;f[l1+i]=f[l1+i]*iv3;f[l2+i]=f[l2+i]*iv3;
 88     }
 89     }
 90 }
 91 
 92 void init(){
 93     phi = p;int z = p;
 94     for(int i=2;i*i<=p;i++){
 95     if(p % i == 0){
 96         while(p%i == 0) p /= i;
 97         phi = (phi/i)*(i-1);
 98     }
 99     }
100     if(p != 1) phi = (phi/p)*(p-1); p =z;
101     iv2 = fast_pow(2,phi-1); iv3 = fast_pow(3,phi-1);
102     e[0] = (cn){1,0}; e[1] = (cn){p-iv2,iv2}; e[2] = (cn){p-iv2,p-iv2};
103 }
104 
105 void work(){
106     multi(0,n);//[0,n)
107     for(int i=0;i<n;i++) printf("%d\n",f[i].rl);
108 }
109 
110 int main(){
111     read();
112     init();
113     work();
114     return 0;
115 }

 

posted @ 2018-08-11 08:07  menhera  阅读(514)  评论(0编辑  收藏  举报