BZOJ 1898: [Zjoi2005]Swamp 沼泽鳄鱼
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1898: [Zjoi2005]Swamp 沼泽鳄鱼
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Description
潘塔纳尔沼泽地号称世界上最大的一块湿地,它地位于巴西中部马托格罗索州的南部地区。每当雨季来临,这里碧波荡漾、生机盎然,引来不少游客。为了让游玩更有情趣,人们在池塘的中央建设了几座石墩和石桥,每座石桥连接着两座石墩,且每两座石墩之间至多只有一座石桥。这个景点造好之后一直没敢对外开放,原因是池塘里有不少危险的食人鱼。豆豆先生酷爱冒险,他一听说这个消息,立马赶到了池塘,想做第一个在桥上旅游的人。虽说豆豆爱冒险,但也不敢拿自己的性命开玩笑,于是他开始了仔细的实地勘察,并得到了一些惊人的结论:食人鱼的行进路线有周期性,这个周期只可能是2,3或者4个单位时间。每个单位时间里,食人鱼可以从一个石墩游到另一个石墩。每到一个石墩,如果上面有人它就会实施攻击,否则继续它的周期运动。如果没有到石墩,它是不会攻击人的。借助先进的仪器,豆豆很快就摸清了所有食人鱼的运动规律,他要开始设计自己的行动路线了。每个单位时间里,他只可以沿着石桥从一个石墩走到另一个石墩,而不可以停在某座石墩上不动,因为站着不动还会有其它危险。如果豆豆和某条食人鱼在同一时刻到达了某座石墩,就会遭到食人鱼的袭击,他当然不希望发生这样的事情。现在豆豆已经选好了两座石墩Start和End,他想从Start出发,经过K个单位时间后恰好站在石墩End上。假设石墩可以重复经过(包括Start和End),他想请你帮忙算算,这样的路线共有多少种(当然不能遭到食人鱼的攻击)。
Input
输入文件共M + 2 + NFish行。第一行包含五个正整数N,M,Start,End和K,分别表示石墩数目、石桥数目、Start石墩和End石墩的编号和一条路线所需的单位时间。石墩用0到N–1的整数编号。第2到M + 1行,给出石桥的相关信息。每行两个整数x和y,0 ≤ x, y ≤ N–1,表示这座石桥连接着编号为x和y的两座石墩。第M + 2行是一个整数NFish,表示食人鱼的数目。第M + 3到M + 2 + NFish行,每行给出一条食人鱼的相关信息。每行的第一个整数是T,T = 2,3或4,表示食人鱼的运动周期。接下来有T个数,表示一个周期内食人鱼的行进路线。? 如果T=2,接下来有2个数P0和P1,食人鱼从P0到P1,从P1到P0,……;? 如果T=3,接下来有3个数P0,P1和P2,食人鱼从P0到P1,从P1到P2,从P2到P0,……;? 如果T=4,接下来有4个数P0,P1,P2和P3,食人鱼从P0到P1,从P1到P2,从P2到P3,从P3到P0,……。豆豆出发的时候所有食人鱼都在自己路线上的P0位置,请放心,这个位置不会是Start石墩。
Output
输出路线的种数,因为这个数可能很大,你只要输出该数除以10000的余数就行了。 【约定】? 1 ≤ N ≤ 50 ? 1 ≤ K ≤ 2,000,000,000 ? 1 ≤ NFish ≤ 20
Sample Input
0 2
2 1
1 0
0 5
5 1
1 4
4 3
3 5
1
3 0 5 1
Sample Output
【样例说明】
时刻 0 1 2 3
食人鱼位置 0 5 1 0
路线一 1 2 0 5
路线二 1 4 3 5
HINT
Source
发现时间之多以12为一循环,所以构造出1~12单位时间内的邻接矩阵,然后做矩阵快速幂加速转移。
1 #include <bits/stdc++.h> 2 3 const int siz = 55; 4 const int mod = 10000; 5 6 int n, m, st, ed, tm, fs, cl, lc[5]; 7 8 struct matrix 9 { 10 int s[siz][siz]; 11 12 inline matrix(void) 13 { 14 memset(s, 0, sizeof(s)); 15 } 16 }; 17 18 inline matrix operator * (matrix a, matrix b) 19 { 20 matrix c; 21 22 for (int k = 1; k <= n; ++k) 23 for (int i = 1; i <= n; ++i)if (a.s[i][k]) 24 for (int j = 1; j <= n; ++j)if (b.s[k][j]) 25 (c.s[i][j] += a.s[i][k] * b.s[k][j]) %= mod; 26 27 return c; 28 } 29 30 inline matrix operator ^ (matrix a, int b) 31 { 32 matrix c; 33 34 for (int i = 1; i <= n; ++i) 35 c.s[i][i] = 1; 36 37 for (; b; b >>= 1, a = a * a) 38 if (b & 1)c = c * a; 39 40 return c; 41 } 42 43 inline void print(matrix a) 44 { 45 puts("matrix"); 46 47 for (int i = 1; i <= n; ++i) 48 { 49 for (int j = 1; j <= n; ++j) 50 printf("%d ", a.s[i][j]); 51 puts(""); 52 } 53 54 puts(""); 55 } 56 57 matrix bas[15], ans; 58 59 signed main(void) 60 { 61 scanf("%d%d%d%d%d", &n, &m, &st, &ed, &tm); 62 63 ++st; 64 ++ed; 65 66 for (int i = 1, x, y; i <= m; ++i) 67 { 68 scanf("%d%d", &x, &y), ++x, ++y; 69 70 for (int j = 1; j <= 12; ++j) 71 bas[j].s[x][y] = 1, 72 bas[j].s[y][x] = 1; 73 } 74 75 scanf("%d", &fs); 76 77 while (fs--) 78 { 79 scanf("%d", &cl); 80 81 for (int i = 1; i <= cl; ++i) 82 scanf("%d", lc + i); 83 84 for (int i = 1; i <= 12; ++i) 85 { 86 int pos = lc[i % cl + 1] + 1; 87 88 for (int j = 1; j <= n; ++j) 89 bas[i].s[j][pos] = 0; 90 } 91 } 92 93 for (int i = 1; i <= n; ++i) 94 bas[0].s[i][i] = 1; 95 96 for (int i = 1; i <= 12; ++i) 97 bas[0] = bas[0] * bas[i]; 98 99 ans = bas[0] ^ (tm / 12); 100 101 for (int i = 1; i <= tm % 12; ++i) 102 ans = ans * bas[i]; 103 104 printf("%d\n", ans.s[st][ed]); 105 }
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