[ABC291G] OR Sum 题解
题目链接:[ABC291G] OR Sum
题意:
给定两个长为 \(n\) 的序列 \(A_i,B_i\) 。
你可以对 \(A\) 进行若干次循环移位操作,即
- 对于任意 \(i~(0 \le i < n)\) ,令 \(A'_i \gets A_{(i + 1) \bmod n}\) 。
- 然后令 \(A \gets A'\) ,这相当于让 \(A\) 整体向左循环移位了一次。
请求出 \[ \max\left\{\sum_{i=0}^{n-1}\ (A_i \lor B_i)\right\} \] 其中 \(\lor\) 表示二进制下的或运算。
数据范围:
\(2 \le n \le 5\times10^5,~0 \le A_i,B_i \le 31\)
发现 \(\lor\) 操作并不好做,考虑将 \(A_i,B_i\) 取反,然后求 \(\land\) 的最小值。
枚举循环移位了 \(j\) 次,考察 \(A,B\) 二进制下第 \(k\) 位,记为 \(a,b\) 。
那么记答案为 \(c_j\) ,则有 \[ c_j = \sum_{i = 0}^{n-1} a_i\cdot b_{(i + j) \bmod n}\qquad(0 \le j \le n - 1) \] 提示:显然对 \(A\) 循环移位等价于对 \(B\) 反向循环移位
接下来就开始喵喵操作了:
- 把 \(b\) 复制一遍,得到 \(c_j = \sum a_i \cdot b_{i + j}\)
- 记 \(k = i+j\) ,得到 \(c_{k - i} = \sum a_i \cdot b_k\)
- 把 \(i\) 改成 \(-i\) ,得到 \(c_{k + i} = \sum a_{n-1 - i}\cdot b_k\)
现在令 \(a'\) 为 \(a\) 翻转后的结果,整理可得 \[ c_{i + j} = \sum_{i=0}^{n-1} a'_{i}\cdot b_j\qquad (n-1 \le j \le 2n - 2) \] 显然这是一个卷积,而答案的值域 \(V \le 1.6\times 10^7\) ,可以直接用 NTT 。
时间复杂度 \(\mathcal{O}(n \log n)\)
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
// #define int long long
// #define INF 0x3f3f3f3f3f3f3f3f
typedef long long ll;
void up(int &x, int y) { x < y ? x = y : 0; }
void down(int &x, int y) { x > y ? x = y : 0; }
#define rep(i, a, b) for(int i = (a), i##END = (b); i <= i##END; i++)
#define Rep(i, a, b) for(int i = (a), i##END = (b); i >= i##END; i--)
#define N ((int)(1e6 + 15))
namespace NTT
{
#define NTT_N ((N + N) * 2)
const int P = 998244353;
const int G = 3, Gi = 332748118;
int qpow(int a, int b)
{
int r = 1;
for(a %= P; b; b >>= 1, a = 1ll * a * a % P)
if(b & 1) r = 1ll * r * a % P;
return r;
}
int l, limit, r[NTT_N], a[NTT_N], b[NTT_N];
void init(int len) // size(a) plus size(b)
{
for(limit = 1, l = 0; limit <= len; limit *= 2, ++l);
for(int i = 0; i < limit; i++)
r[i] = (r[i >> 1] >> 1) | ((i & 1) << (l - 1));
}
void NTT(int *A, int type)
{
for(int i = 0; i < limit; i++) if(i < r[i]) swap(A[i], A[r[i]]);
for(int mid = 1; mid < limit; mid *= 2)
{
int Wn = qpow((type == 1 ? G : Gi), (P - 1) / (mid * 2));
for(int j = 0; j < limit; j += (mid * 2))
{
int w = 1;
for(int k = 0; k < mid; k++, w = 1ll * w * Wn % P)
{
int x = A[j + k], y = 1ll * w * A[j + k + mid] % P;
A[j + k] = (x + y) % P; A[j + k + mid] = (x - y + P) % P;
}
}
}
if(type != 1)
{
const int Inv = qpow(limit, P - 2);
for(int i = 0; i < limit; i++) A[i] = 1ll * A[i] * Inv % P;
}
}
int* convolution(int *A, int n, int *B, int m)
{
rep(i, 0, limit - 1) a[i] = b[i] = 0;
rep(i, 0, n) a[i] = A[i]; rep(i, 0, m) b[i] = B[i];
init(n + m + 1); NTT(a, 1); NTT(b, 1);
for(int i = 0; i < limit; i++) a[i] = 1ll * a[i] * b[i] % P;
NTT(a, -1); return a;
}
}
int *t, a[N], b[N], c[N], d[N], f[N];
signed main()
{
ios::sync_with_stdio(0);
cin.tie(0); cout.tie(0);
// freopen("check.in","r",stdin);
// freopen("check.out","w",stdout);
int n; cin >> n;
rep(i, 0, n - 1) cin >> a[i];
rep(i, 0, n - 1) cin >> b[i];
rep(k, 0, 4)
{
rep(i, 0, n - 1)
{
c[n - i - 1] = ((~a[i]) >> k) & 1;
d[i + n] = d[i] = ((~b[i]) >> k) & 1;
}
t = NTT::convolution(c, n - 1, d, n * 2 - 1);
rep(i, 0, n - 1) f[i] += ((n - t[i + n - 1]) << k);
}
cout << *max_element(f, f + n) << '\n';
return 0;
}
参考文献:
[1] https://www.luogu.com.cn/article/l1v7nxw8
题外话:
放图片。