P10681 COTS/CETS 2024 奇偶矩陣 Tablica

彬彬冰激凌發表於2024-09-27

P10681 COTS/CETS 2024 奇偶矩陣 Tablica

來自 qnqfff 大佬的夢幻 dp。

約定

二元組 \((n,m)\) 表示一個 \(n\)\(m\) 列的矩形。

不新增說明的子問題,限制與題面一致。

思路

先考慮放最後一行,發現你填的位置經過變換後可以得到其他的結果,也就是說只要乘上變換的方案數就可以任選位置放。

那麼考慮填一個還是兩個。

1.填一個

填在左下角,不考慮填的那一列(填的列不再填)變成了 \((n-1,m-1)\) 的子問題;考慮那一列,變成了一個 \((m,n-1)\) 其中有一行填一個的子問題。

2.填兩個

填在左下角兩個:

  • 2.1 不考慮填的列,是一個 \((n-1,m-2)\) 的子問題。
  • 2.2 考慮填的兩列,是一個 \((m,n-1)\) 其中兩行有一行(不填狀況已經考慮,這裡必填一個可以更多)必填一個的子問題。

3.一行填一個

填左下角,是一個 \((n-1,m-1)\) 的子問題和 \((m,n-1)\) 其中一行填一個的子問題(該行填完後對於其他列來說又只能填一個)。

4.兩行必填一個(有一行可填可不填)

  • 4.1 同一列填一個 \((n-2,m-1)\) 的子問題和 \((m,n-2)\) 其中一行填一個的子問題。
  • 4.2 同一列填兩個 \((n-2,m-1)\) 的子問題。
  • 4.3 任選兩列列填兩個 \((n-2,m-2)\) 的子問題和 \((m,n-2)\) 其中兩行必填一個的子問題。

在大力分討之後,發現所有情況都可以分為子問題,而子問題合併的係數也易於得出,具體系數參考程式碼或讀者自行思考。

使用記憶化搜尋實現,較為容易。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

#define ll long long

const ll mod=1e9+7;
// const ll mod=1211221111;
const int maxn=3005;

int n,m;

ll dp[maxn][maxn],f[maxn][maxn],g[maxn][maxn];

inline ll dfs(int n,int m);
int go(int n,int m){//求 (n,m) 中某一行必填一個的方案數
    if(n<=0||m<=0) return 0;
    if(~f[n][m]) return f[n][m];
    if(m==1)
    {
        if(n<=2) return f[n][m]=1;
        return f[n][m]=0;
    }
    return f[n][m]=(dfs(n-1,m-1)+go(m,n-1))*m%mod;
}
inline ll _go(int n,int m)//求 (n,m) 中某兩行有一行必填一個的方案數
{
    if(n<=0||m<=0) return 0;
    if(~g[n][m]) return g[n][m];
    if(m==1)
    {
        if(n==2) return g[n][m]=3;
        else if(n==3) return g[n][m]=2;
        return g[n][m]=0;
    }
    if(m==2)
    {
        g[n][m]=((dfs(n-2,m-1)+go(m,n-2))*2%mod*m%mod/*同一列填一個*/+dfs(n-2,m-1)*m%mod)%mod;/*同一列填一個*/
        if(n<=4)//直接算兩列的貢獻
        {
            if(n==2) g[n][m]+=2;
            else if(n==3) g[n][m]+=6;
            else g[n][m]+=4;
        }
        return g[n][m]=0;
    }
    return g[n][m]=(((dfs(n-2,m-1)+go(m,n-2))*2%mod*m%mod/*同一列填一個*/+dfs(n-2,m-1)*m%mod/*同一列填兩個*/)+(_go(m,n-2)+dfs(n-2,m-2))*m%mod*(m-1)%mod/*任選兩列列填兩個(有序)*/)%mod;
}
inline ll dfs(int n,int m)//求子問題(n,m)的方案數
{
    if(n<=0||m<=0) return 0;
    if(~dp[n][m]) return dp[n][m];
    if(2*n<m||2*m<n) return dp[n][m]=0;
    if(n==1||m==1) return dp[n][m]=1;
    return dp[n][m]=((dfs(n-1,m-1)+go(m,n-1))*m%mod/*填一個*/+(dfs(n-1,m-2)+_go(m,n-1))*(m*(m-1)/2)%mod/*填兩個*/)%mod;
}
inline void solve()
{
    memset(dp,-1,sizeof(dp));memset(f,-1,sizeof(f));memset(g,-1,sizeof(g));
    printf("%lld",dfs(n,m));
}

int main()
{
    scanf("%d%d",&n,&m);
    if(2*n<m) printf("0"),exit(0);
    if(n==1) printf("1"),exit(0);
    solve();
}

相關文章