bzoj 2468: [中山市选2010]三核苷酸

2468: [中山市选2010]三核苷酸

Description

三核苷酸是组成DNA序列的基本片段。具体来说,核苷酸一共有4种,分别用’A’,’G’,’C’,’T’来表示。而三核苷酸就是由3个核苷酸排列而成的DNA片段。三核苷酸一共有64种,分别是’AAA’,’AAG’,…,’GGG’。给定一个长度为L的DNA序列,一共可以分辨出(L-2)个三核苷酸。现在我们想用一些统计学的方法来进行一些分析,步骤如下:
1.       对于这(L-2)个三核苷酸,我们从左到右给予编号,分别为1到L-2。
2.       从这(L-2)个三核苷酸挑选一对出来,一共有(L-2)*(L-3)/2种可能。如果某一对三核苷酸是一样的,我们就记录他们之间的距离。他们之间的距离定义为他们的编号之差。
3.       根据我们所记录的“样本数据”,我们现在需要计算样本数据的方差。方差的计算公式是S2=[(x1-X) 2+(x2-X) 2+…+(xn-X)2]/n, X=(x1+x2+…+xn)/n。如果样本的大小n=0,那么我们认为S2=X=0。
 
例如,我们要统计DNA序列’ATATATA’:
1.       为三核苷酸编号. L1: ATA, L2:TAT, L3:ATA, L4:TAT, L5:ATA.
2.       (L1,L3)=2, (L1,L5)=4, (L3,L5)=2, (L2,L4)=2. 所以样本数据是2,4,2,2.
3.       样本数据平均值X=(2+4+2+2)/4=2.5.
方差S2=[(2-2.5)2+(4-2.5) 2+(2-2.5)2+(2-2.5)2]/4=0.75.
       给定一个DNA序列,请你计算出它的方差。

Input

输入包含多组测试数据。第一行包含一个正整数T,表示测试数据数目。每组数据包含一个由’A’,’G’,’C’,’T’组成的字符串,代表要统计的DNA序列。DNA序列的长度大于等于3且不会超过100000。

Output

对每组测试数据,输出一行答案,为一个保留6位精度的实数,代表S2的值。如果你的答案和标准答案的“相对误差”小于1e-8,你的答案会被视为正确的答案。

Sample Input

1
ATATATA

Sample Output

0.750000
 
题解:
 
没什么好说的。。
 
无非是自己推一下公式,不过要注意最后再平方时可能会爆long long,直接有double类型先除就好了。。
#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<string.h>
using namespace std;
const int N=100005;
#define ll long long
char c[N];
int T,n,i,a[N],b[N];
ll s[505],sum[505],cnt[505],s1[505],s2[505],S,ans,Ans;
double fans;
int main()
{
    scanf("%d",&T);
    while(T--)
    {
        scanf("%s",c+1);
        n=strlen(c+1);
        for(i=111;i<=444;i++)
            s[i]=sum[i]=s1[i]=s2[i]=cnt[i]=0;
        for(i=1;i<=n;i++)
        {
            if(c[i]=='A') a[i]=1;else
            if(c[i]=='G') a[i]=2;else
            if(c[i]=='C') a[i]=3;else
            a[i]=4;
        }
        for(i=1;i<=n-2;i++)
            b[i]=a[i]*100+a[i+1]*10+a[i+2];
        for(i=1;i<=n-2;i++)
        {
            s[b[i]]+=cnt[b[i]]*i*i+s1[b[i]]-s2[b[i]]*i*2;
            sum[b[i]]+=cnt[b[i]]*i-s2[b[i]];
            s1[b[i]]+=(ll)i*i;
            s2[b[i]]+=i;
            cnt[b[i]]++;
        }
        ans=Ans=S=0;
        for(i=111;i<=444;i++)
            ans+=s[i],Ans+=sum[i],S+=cnt[i]*(cnt[i]-1)/2;
        if(S==0) fans=0;else fans=1.0*ans/S-(1.0*Ans/S)*(1.0*Ans/S);
        printf("%.6f\n",fans);
    }
    return 0;
}

  

 
posted @ 2016-07-19 19:47  lwq12138  阅读(455)  评论(0编辑  收藏  举报