汕头市队赛SRM 20 T3 灵魂觉醒
2024-10-21 05:43:01
背景
自从芽衣、布洛妮娅相继灵魂觉醒之后,琪亚娜坐不住了。自己可是第一个入驻休伯利安号的啊!于是她打算去找德丽莎帮忙,为她安排了灵魂觉醒的相关课程。
第一天,第一节课。
“实现灵魂觉醒之前,你需要先将自己的崩坏能按顺序排好……”
“诶诶,这个要怎么做呢?”算法课没认真听讲也是没有办法的嘛。
于是,琪亚娜设(xia)计(bian)了一套自己的排序方法。
描述
我们可以用n张卡片代表崩坏能,上面恰好写了1到n。
一开始这些卡片是随机排列的,然后为了把它们从小到大排好序,进行如下操作:
①如果卡片已经按1到n排好序,结束操作。
②观察现有排列,如果某一个大于1的区间内的数是顺序加一的,就把这个区间内的卡片粘起来,它们在以后的操作中不会分开。(比如15234这个排列会把234粘起来)
③把所有卡片随机排列(粘在一起的不分开),然后回到①。
恰好路过的符华对这种排序方法非常感兴趣,希望知道它的期望复杂度。于是求期望进行③操作的次数的任务就交给你了。答案对1e9+7取模。
输入格式
一个不超过2000的整数n。
输出格式
一个整数,答案对1e9+7取模后的结果。
样例输入
3
样例输出
333333338
数据范围与约定
测试点 | n |
1 | 1 |
2 | 5 |
3 | 8 |
4 | 10 |
5 | 13 |
6 | <=1000 |
7 | <=1000 |
8 | <=2000 |
9 | <=2000 |
10 | <=2000 |
样例解释
n=3时的精确值是
后记:
琪亚娜·卡斯兰娜:你们是怎么排序的啊?
雷电芽衣:有个库函数叫sort来着……
布洛妮娅:对,挺快的。
————————————————————————————
这题一开始我想着暴力 ans[x]=sigma g[x][y]*ans[y]
g[x][y]表示长度为x的排列 排一次之后缩成y段的概率
g[x][y]可以暴力算 不过后来打表发现是个组合数 然后就可以A辣
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define LL long long
const int M=2e3+,mod=1e9+;
int read(){
int ans=,f=,c=getchar();
while(c<''||c>''){if(c=='-') f=-; c=getchar();}
while(c>=''&&c<=''){ans=ans*+(c-''); c=getchar();}
return ans*f;
}
int n,k;
int g[M][M];
LL w[M],inv[M];
LL pmod(LL a,LL b){
int ans=;
while(b){
if(b&) ans=ans*a%mod;
b>>=; a=a*a%mod;
}
return ans;
}
void prepare(){
w[]=; for(int i=;i<=n;i++) w[i]=w[i-]*i%mod;
inv[n]=pmod(w[n],mod-);
for(int i=n;i;i--) inv[i-]=inv[i]*i%mod;
}
int f[M],v[M],s[M],ans[M];
void P(int &x){x=(x%mod+mod)%mod;}
int main(){
n=read(); prepare();
for(int j=;j<=n;j++){
g[j][j]=w[j]-s[j]; P(g[j][j]);
for(int i=j+;i<=n;i++){
g[i][j]=g[j][j]*(w[i-]*inv[j-]%mod*inv[i-j]%mod)%mod; P(g[i][j]);
s[i]+=g[i][j]; P(s[i]);
}
}
ans[]=;
for(int i=;i<=n;i++){
LL ly=;
for(int j=;j<i;j++) ly=(ly+1LL*g[i][j]*inv[i]%mod*(ans[j]+)%mod)%mod;
ans[i]=((ly+g[i][i]*inv[i]%mod)*pmod((-g[i][i]*inv[i]%mod+mod)%mod,mod-))%mod;
}printf("%d\n",ans[n]);
return ;
}
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