题解:[NOIP2022] 种花
题意分析
首先,观察样例解释,显然可以发现所谓的 F
就是 C
下面带了一段。
样例解释
四个 C- 形种花方案为:
**1 **1 **1 **1
*10 *10 *10 *10
**0 *** *00 *00
000 000 **0 ***
其中 * 表示在这个位置种花。注意 C 的两横可以不一样长。
类似的,两个 F- 形种花方案为:
**1 **1
*10 *10
**0 ***
*00 *00
而 C
的限制条件除了不能有土坑外,也仅仅只有中间至少空一排和行的长度至少为 \(2\)。
很容易想到乘法原理计数,记 \(\textit{line}_{i,j}\) 表示 \((i,j)\) 右边最长的一段 \(0\) 的长度。
例如:在 01010001
中,\(\textit{line}_{1,5}=2\)。
\(\textit{line}_{i,j}\) 可以通过 DP \(\mathcal O\left(n^2\right)\) 求出,转移方程显然有:
\[\textit{line}_{i,j}=
\begin{cases}
\textit{line}_{i,j+1}+1&a_{i,j}=0\\
0&a_{i,j+1}=1\lor a_{i,j}=1
\end{cases}
\]
为了便于书写,在实际代码中若 \(a_{i,j}=1\),会令 \(\textit{line}_{i,j}=-1\),这样在 \(\textit{line}_{i,j-1}\) 时可以直接转移。
同理,记 \(\textit{row}_{i,j}\) 表示 \((i,j)\) 下方最长的一段 \(0\) 的数量。
那么,\((i,j)\) 对于 C
的答案的贡献为:
\[\sum_{k=i+2}^{i+\textit{row}_{i,j} }\textit{line}_{i,j}\cdot \textit{line}_{k,j}=\textit{line}_{i,j}\sum_{k=i+2}^{i+\textit{row}_{i,j} }\textit{line}_{k,j}
\]
其对于 F
的贡献为:
\[\sum_{k=i+2}^{i+\textit{row}_{i,j} }\textit{line}_{i,j}\cdot \textit{line}_{k,j}\cdot \textit{row}_{k,j}=\textit{line}_{i,j}\sum_{k=i+2}^{i+\textit{row}_{i,j} }\textit{line}_{k,j}\cdot \textit{row}_{k,j}
\]
打一个前缀和优化即可。
AC 代码
时间复杂度:\(\mathcal O\left(n^2\right)\)。
因为写代码的时候比较懒,用的 hang
和 lie
。
//#include<bits/stdc++.h>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<iomanip>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<vector>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<deque>
#include<queue>
#include<stack>
#include<list>
using namespace std;
constexpr const int N=1000,M=1000,P=998244353;
int n,m,Vc,Vf;
int a[N+1][M+1],hang[N+1][M+1],lie[N+1][M+1],sumHang[N+1][M+1],sumHangLie[N+1][M+1];
void solve(){
for(int i=1;i<=n;i++){
if(a[i][m]){
hang[i][m]=-1;
}
for(int j=m-1;1<=j;j--){
if(!a[i][j]){
hang[i][j]=hang[i][j+1]+1;
}else{
hang[i][j]=-1;
}
}
}
for(int j=1;j<=m;j++){
if(a[n][j]){
lie[n][j]=-1;
}
for(int i=n-1;1<=i;i--){
if(!a[i][j]){
lie[i][j]=lie[i+1][j]+1;
}else{
lie[i][j]=-1;
}
}
}
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
sumHang[i][j]=(1ll*sumHang[i-1][j]+hang[i][j])%P;
}
}
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
sumHangLie[i][j]=(sumHangLie[i-1][j]+1ll*hang[i][j]*lie[i][j])%P;
}
}
Vc=Vf=0;
for(int i=1;i+2<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
if(a[i][j]||a[i+1][j]){
continue;
}
Vc=(Vc+1ll*hang[i][j]*(sumHang[i+lie[i][j]][j]-sumHang[i+1][j])%P)%P;
Vf=(Vf+1ll*hang[i][j]*(sumHangLie[i+lie[i][j]][j]-sumHangLie[i+1][j])%P)%P;
// 优化如下代码可得
// for(int k=i+2;k<=i+lie[i][j];k++){
// Vc=(Vc+1ll*hang[i][j]*hang[k][j]%P)%P;
// Vf=(Vf+1ll*hang[i][j]*hang[k][j]%P*lie[k][j]%P)%P;
// }
}
}
}
int main(){
/*freopen("test.in","r",stdin);
freopen("test.out","w",stdout);*/
ios::sync_with_stdio(false);
cin.tie(0);cout.tie(0);
int T,id;
cin>>T>>id;
while(T--){
memset(a,0,sizeof(a));
memset(hang,0,sizeof(hang));
memset(lie,0,sizeof(lie));
memset(sumHang,0,sizeof(sumHang));
memset(sumHangLie,0,sizeof(sumHangLie));
int c,f;
cin>>n>>m>>c>>f;
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++){
char ch;
cin>>ch;
a[i][j]=ch^'0';
}
}
solve();
if(Vc<0){
Vc+=P;
}
if(Vf<0){
Vf+=P;
}
cout<<c*Vc<<' '<<f*Vf<<'\n';
}
/*fclose(stdin);
fclose(stdout);*/
return 0;
}