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题目:

[JZOJ 5894] [NOIP2018模拟10.5] 同余方程 解题报告(容斥)-LMLPHP

题解:(部分内容来自https://blog.csdn.net/gmh77/article/details/82947340)

首先我们容斥一下,设calc(l,r)为i∈[1,l],j∈[q,r]的方程的解的个数,显然答案等于calc(r2,r1)-calc(l1-1,r2)-calc(r1,l2-1)+calc(l1-1,l2-1)

考虑如何计算calc(l,r)

对于l和r,从低位向高位枚举每一个二进制位1,强制把这个1改成0,这样可以保证得到的数小于原来的数并且没有算重。假设l改变第i位,r改变第j位

(假设l不同的位比r后)

[JZOJ 5894] [NOIP2018模拟10.5] 同余方程 解题报告(容斥)-LMLPHP

那么用红框表示已知部分,蓝框表示未知部分

[JZOJ 5894] [NOIP2018模拟10.5] 同余方程 解题报告(容斥)-LMLPHP

所以异或之后就会变成这样

[JZOJ 5894] [NOIP2018模拟10.5] 同余方程 解题报告(容斥)-LMLPHP

中间的紫色部分表示一半已知,一半未知,后面的蓝色部分表示完全未知


显然未知部分可以取到任何可能

考虑中间的紫色部分,由于$a$紫色部分确定,$b$紫色部分不确定,那么对于每一个$b$的紫色部分都对应一个$c$的紫色部分

也就是说,每一个$b$确定$2^{蓝色部分长度}$个$c$,且我们一共有$2^{max(i,j)}-1$个$b$。由于未知部分可以取到任何可能,所以我们一共有$2^{max(i,j)}-1$个$c$

考虑到每个c肯定是平等的,那么每个c就被计算了$\frac{2^{蓝色部分长度} \times (2^{max(i,j)}-1)}{2^{max(i,j)}-1}=2^{蓝色部分长度}$次

$mx=max(i,j)$,发现c的取值就是[((S/p[mx])*mx)^p[mx],((S/p[mx])*mx)^p[mx]+p[mx]-1],p[mx]=1<<mx

注意到第mx位是需要和原来相反的,所以要^p[mx]


还有三种情况

1.i==j

这个其实差不多,只是第mx位不需要取反,也就是不需要^p[mx]

2.a或b不改任何一位

这个也是一样的,注意一下变的那一个枚举的任何一位都需要取反

3.a和b都不变

这个直接异或一下直接判断就是了

#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll; const int N=;
const int mod=;
ll m;
ll bin[N],p[N];
int a[N],b[N];
ll get(ll l,ll r)
{
if (l>r) return ;
if (l) return (r/m-(l-)/m)%mod;
else return (r/m+)%mod;//要考虑0
}
ll calc(ll l,ll r)
{
int A=-,B=-;
ll res=,S=l^r;
while (l)
{
a[++A]=l&;
l>>=;
}
while (r)
{
b[++B]=r&;
r>>=;
}
for (int i=;i<=A;i++)
if (a[i]) res=(res+get(((S/p[i])*p[i])^p[i],((S/p[i])*p[i])^p[i]+p[i]-))%mod;//b不变
for (int i=;i<=B;i++)
if (b[i]) res=(res+get(((S/p[i])*p[i])^p[i],((S/p[i])*p[i])^p[i]+p[i]-))%mod;//a不变
for (int i=;i<=A;i++)
if (a[i])
for (int j=;j<=B;j++)
if (b[j])
{
int mx=max(i,j);//特判i==j
if (i!=j) res=(res+get(((S/p[mx])*p[mx])^p[mx],((S/p[mx])*p[mx])^p[mx]+p[mx]-)*bin[min(i,j)])%mod;
else res=(res+get(((S/p[mx])*p[mx]),((S/p[mx])*p[mx])+p[mx]-)*bin[min(i,j)])%mod;
}
return res+((S%m)==);//i==l&&j==r
}
int main()
{
freopen("mod.in","r",stdin);
freopen("mod.out","w",stdout);
p[]=;bin[]=;
for (int i=;i<N;i++)
{
p[i]=p[i-]<<;
bin[i]=p[i]%mod;
}
ll l1,r1,l2,r2;
scanf("%lld%lld%lld%lld%lld",&l1,&r1,&l2,&r2,&m);
printf("%lld\n",((calc(r1,r2)-calc(l1-,r2)-calc(r1,l2-)+calc(l1-,l2-))%mod+mod)%mod);
return ;
}
05-27 02:13