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bzoj4671: 異或圖【容斥原理+線性基】

解題思路:

考慮容斥,列舉點的集合劃分,強制兩兩集合間的點不連通,集合內的點任意連,若劃分成m個集合,則最後至少有m個連通塊。

而一個m的劃分,在容斥時會被計算i=1mSim次(S為第二類斯特林數)。

所以列出容斥係數計算式:i=1mSimfi=[m=1]

打表找規律可得fi=(1)i1(i1)!

那麼現在只用考慮若我們dfs出了一種劃分,如何計算滿足的方案數?

考慮把每張圖看做一個二進位制數,每一位代表一個屬於不同集合的點對,要使所有這類點對不連通,那就是問該二進位制數集合有多少子集異或和為0。

考慮線性基,那麼先選出線性無關組後,加上任意剩餘陣列成的集合都有且僅有一個子集異或和為0,且互不相同。那麼設線性無關組個數為cnt,方案數即為2

scnt

也可以將該矩陣轉置來算,線性無關組個數是一樣的,但好像會快些。

#include<bits/stdc++.h>
#define ll unsigned long long
using namespace std;

int s,n;
int g[65][15][15],id[15];
ll ans,fac[11],base[65];
char ch[100];

void dfs(int x,int num)
{
    if(x==n+1)
    {
        int cnt=0;
        for(int k=1;k<=s;k++)
        {
            int
l=0;ll t=0; for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=i+1;j<=n;j++) if(id[i]!=id[j])t|=(1ll<<l)*g[k][i][j],l++; for(int i=1;i<=cnt;i++) if((t^base[i])<t)t^=base[i]; if(t)base[++cnt]=t; } ans+=1l
l*((num&1)?1:-1)*fac[num-1]*(1ll<<(s-cnt)); return; } for(int i=1;i<=num+1;i++) { id[x]=i; dfs(x+1,num+(i>num)); } } int main() { //freopen("lx.in","r",stdin); scanf("%d",&s); for(int k=1;k<=s;k++) { scanf("%s",ch);int l=strlen(ch); for(int i=1;!n;i++)if(i*(i-1)/2==l)n=i; l=0; for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=i+1;j<=n;j++) g[k][i][j]=ch[l++]-'0'; } fac[0]=1; for(int i=1;i<=n;i++)fac[i]=fac[i-1]*i; dfs(1,0); cout<<ans; return 0; }