题目

传送门

思路

我们首先考虑正常的DP做法,如果不考虑数据范围的话可以考虑状态压缩

我们设\(s_i\)表示i这个数取还是不取

注意是i这个数

再设\(dp_i\)表示以i号节点为根节点的方案总数

转移即为\(dp_i=1+\sum_{i=1}^{k}(s_i*\sum_{j=0}^{k-i}(dp_j*dp_{n-i-j}))\)

我们对\(s_i\)的定义进行考虑,

第i个数取不取?是不是有点熟悉?

这不就是生成函数?

我们记\(F(x)\)为dp的生成函数

我们再记\(A(x)\)为s的生成函数

\(A(x)=\sum_{i=0}^{\infty}(s_i*x^i)\)

\(\begin{aligned}F(x)&=\sum_{n=0}^{\infty}(dp_nx^n)\\&=1+\sum_{n=0}^{\infty}x_n\sum_{i=1}^{k}(s_i*\sum_{j=0}^{k-i}(dp_j*dp_{n-i-j}))\end{aligned}\)

可以发现\(i+j+(n-j-i)=n\),之后我们观察发现x的角标也是n

所以就可以写成一个卷积的形式

\(F=1+A*F^2\)

\(F^2*(A-1)+1=0\)

大力求根

\(\begin{aligned}F&=\frac{1\pm\sqrt{1-4A}}{2A}&\cdots1\\&=\frac{(1\pm\sqrt{1-4A})*(1\mp\sqrt{1-4A})}{2A*(1\mp\sqrt{1-4A})}\\&=\frac{2}{1\mp\sqrt{1-4A}}&\cdots2\end{aligned}\)

我们先考虑1式,

如果取加号,当\(A(x)\)\(x\)的取值趋近于无穷小时,也就是\(A\)趋近于无穷小,那么\(F\)就趋近于无穷大,

而我们已知\(F\)是一个多项式,而一个多项式的取值\(x\)的取值趋近于无穷小,函数的值是不可能趋近于无穷大的

即1式只能取负号,即3式取正号

\(\frac{2}{1+\sqrt{1-4A}}\)

代码

#pragma GCC optimize(2)
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;
namespace polynomial
{
    const int N=1e5+10;
    const int M=N<<3;
    const int mod=998244353;
    const int G=3;
    const int SIZE=sizeof(int);
    #define poly vector<int>
    int w[M],rev[M];
    poly resize(poly f,int n)
    {
        f.resize(n);
        return f;
    }
    int sub(int a,int b)
    {
        a-=b;
        if(a<0)
            return a+mod;
        else
            return a;
    }
    int add(int a,int b)
    {
        a+=b;
        if(a>=mod)
            return a-mod;
        else
            return a;
    }
    int inv(int x)
    {
        if(x<2)
            return 1;
        else
            return (1ll*mod-mod/x)*inv(mod%x)%mod;
    }
    int qkpow(int a,int b)
    {
        if(b==0)
            return 1;
        if(b==1)
            return a;
        int t=qkpow(a,b/2);
        t=(1ll*t*t)%mod;
        if(b%2==1)
            t=(1ll*t*a)%mod;
        return t;
    }
    poly operator + (poly f,int a)
    {
        f[0]=add(f[0],a);
        return f;
    }
    poly operator + (int a,poly f)
    {
        f[0]=add(f[0],a);
        return f;
    }
    poly operator + (poly f,const poly &g)
    {
        f.resize(max(f.size(),g.size()));
        for(int i=0;i<f.size();i++)
            f[i]=add(f[i],i<g.size()?g[i]:0);
        return f;
    }
    poly operator - (poly f,int a)
    {
        f[0]=sub(f[0],a);
        return f;
    }
    poly operator - (int a,poly f)
    {
        for(int i=0;i<f.size();i++)
            f[i]=sub(0,f[i]);
        f[0]=add(f[0],a);
        return f;
    }
    poly operator - (poly f,const poly &g)
    {
        f.resize(max(f.size(),g.size()));
        for(int i=0;i<f.size();i++)
            f[i]=sub(f[i],i<g.size()?g[i]:0);
        return f;
    }
    poly operator * (poly f,int a)
    {
        for(int i=0;i<f.size();i++)
            f[i]=1ll*f[i]*a%mod;
        return f;
    }
    poly operator * (int a,poly f)
    {
        for(int i=0;i<f.size();i++)
            f[i]=1ll*f[i]*a%mod;
        return f;
    }
    namespace cipolla_namespace
    {
        #define x first
        #define y second
        int t;
        int sqrt_w;
        pair<int,int> p;
        pair<int,int> operator * (const pair<int,int> &a,const pair<int,int> &b)
        {
            return make_pair((1ll*a.x*b.x+1ll*a.y*b.y%mod*sqrt_w)%mod,(1ll*a.x*b.y+1ll*a.y*b.x)%mod);
        }
        int cipolla(int x)
        {
            do
            {
                t=rand()%mod;
                sqrt_w=sub(1ll*t*t%mod,x);
            }
            while(qkpow(sqrt_w,(mod-1)>>1)!=mod-1);
            pair<int,int> s=make_pair(1,0);
            pair<int,int> a=make_pair(t,1);
            for(int b=(mod+1)>>1;b;b>>=1,a=a*a)
                if(b&1)
                    s=s*a;
            return min(s.x,mod-s.x);
        }
        #undef x
        #undef y
    }using cipolla_namespace::cipolla;
    void ntt(int *a,int lim)
    {
        for(int i=0;i<lim;i++)
            if(i<rev[i])
                swap(a[i],a[rev[i]]);
        for(int len=1;len<lim;len<<=1)
        {
            for(int i=0;i<lim;i+=(len<<1))
            {
                for(int j=0;j<len;j++)
                {
                    int x=a[i+j];
                    int y=1ll*w[j+len]*a[i+j+len]%mod;
                    a[i+j]=add(x,y);
                    a[i+j+len]=sub(x,y);
                }
            }
        }
    }
    void ntt_init()
    {
        int wn;
        for(int len=1;(len<<1)<M;len<<=1)
        {
            wn=qkpow(G,(mod-1)/(len<<1));
            w[len]=1;
            for(int i=1;i<len;i++)
                w[i+len]=1ll*w[i+len-1]*wn%mod;
        }
    }
    int init(int len)
    {
        int lim=1;
        int k=0;
        while(lim<len)
        {
            lim<<=1;
            k++;
        }
        for(int i=0;i<lim;i++)
            rev[i]=(rev[i>>1]>>1)|((i&1)<<(k-1));
        return lim;
    }
    poly operator * (const poly &f,const poly &g)
    {
        int a[M]={};
        int b[M]={};
        int lim=init(f.size()+g.size()-1);
        int inv_len=inv(lim);
        poly ret;
        for(int i=0;i<f.size();i++)
            a[i]=f[i];
        for(int i=0;i<g.size();i++)
            b[i]=g[i];
        ntt(a,lim);
        ntt(b,lim);
        for(int i=0;i<lim;i++)
            a[i]=1ll*a[i]*b[i]%mod;
        reverse(a+1,a+lim);
        ntt(a,lim);
        for(int i=0;i<f.size()+g.size()-1;i++)
            ret.push_back(1ll*a[i]*inv_len%mod);
        return ret;
    }
    poly inv (const poly &f)//逆元
    {
        int a[M]={};
        int b[M]={};
        poly g;
        g.push_back(inv(f[0]));
        for(int len=2;(len>>1)<f.size();len<<=1)
        {
            int lim=init(len<<1);
            int inv_len=inv(lim);
            memset(&a[len],0,len*SIZE);
            memset(&b[len],0,len*SIZE);
            for(int i=0;i<len;i++)
                a[i]=i<f.size()?f[i]:0;
            for(int i=0;i<len;i++)
                b[i]=i<g.size()?g[i]:0;
            ntt(a,lim);
            ntt(b,lim);
            for(int i=0;i<lim;i++)
                a[i]=(1ll*a[i]*b[i]%mod)*b[i]%mod;
            reverse(a+1,a+lim);
            ntt(a,lim);
            g.resize(len);
            for(int i=0;i<g.size();i++)
                g[i]=sub(add(g[i],g[i]),1ll*a[i]*inv_len%mod);
            g.resize(f.size());
        }
        g.resize(f.size());
        return g;
    }
    poly sqrt(const poly &f)//开根
    {
        poly g;
        g.push_back(cipolla(f[0]));
        for(int len=2;(len>>1)<f.size();len<<=1)
            g=resize(resize(resize(g*g,len)+f,len)*inv(resize(2*g,len)),len);
        g.resize(f.size());
        return g;
    }
    poly deri(const poly &f)//求导
    {
        poly g;
        for(int i=0;i<f.size()-1;i++)
            g.push_back(1ll*(i+1)*f[i+1]%mod);
        g.push_back(0);
        return g;
    }
    poly inte(poly f)//积分
    {
        poly g;
        g.push_back(0);
        for(int i=0;i<f.size()-1;i++)
            g.push_back(1ll*inv(i+1)*f[i]%mod);
        return g;
    }
    poly ln(const poly &f)
    {
        return inte(resize(deri(f)*inv(f),f.size()));
    }
    poly exp(const poly &f)
    {
        poly g;
        g.push_back(1);
        for(int len=2;(len>>1)<f.size();len<<=1)
            g=resize(g*(1-ln(resize(g,len))+resize(f,len)),len);
        g.resize(f.size());
        return g;
    }
    void div (poly f,poly q,poly &g,poly &r)
    {
        int lenq=q.size();
        reverse(f.begin(),f.end());
        reverse(q.begin(),q.end());
        poly _q=q;
        q=resize(q,f.size()-q.size()+1);
        g=resize(f*inv(q),f.size()-lenq+1);
        reverse(g.begin(),g.end());
        reverse(f.begin(),f.end());
        q=_q;
        reverse(q.begin(),q.end());
        r=resize(f-q*g,lenq-1);
    }
    poly qkpow(poly a,int b)
    {
        int n=a.size();
        poly s;
        s.push_back(1);
        while(b)
        {
            if(b&1)
                s=resize(s*a,n);
            a=resize(a*a,n);
            b>>=1;
        }
        return s;
    }
    #undef poly
};
using namespace polynomial;
void read(int &x)
{
    x=0;
    int f=1;
    char c=getchar();
    while('0'>c||c>'9')
    {
        if(c=='-')
            f=-1;
        c=getchar();
    }
    while('0'<=c&&c<='9')
    {
        x=(x<<3)+(x<<1)+c-'0';
        c=getchar();
    }
    x*=f;
}
void write(int x)
{
    if(x>9)
        write(x/10);
    putchar(x%10+'0');
}
int n,m;
vector<int> g;
vector<int> f;
int main()
{
    ntt_init();
    cin>>n>>m;
    m++;
    g.resize(m);
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        int x;
        cin>>x;
        if(x<m)
            g[x]=1;
    }
    g=1-4*g;
    g.resize(m);
    g=1+sqrt(g);
    g.resize(m);
    f=2*inv(g);
    f.resize(m);
    for(int i=1;i<m;i++)
        cout<<f[i]<<'\n';
    return 0;
}
12-16 21:32
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