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Bzoj4031 [HEOI2015]小Z的房间
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Description
你突然有了一个大房子,房子里面有一些房间。事实上,你的房子可以看做是一个包含n*m个格子的格状矩形,每个格子是一个房间或者是一个柱子。在一开始的时候,相邻的格子之间都有墙隔着。
你想要打通一些相邻房间的墙,使得所有房间能够互相到达。在此过程中,你不能把房子给打穿,或者打通柱子(以及柱子旁边的墙)。同时,你不希望在房子中有小偷的时候会很难抓,所以你希望任意两个房间之间都只有一条通路。现在,你希望统计一共有多少种可行的方案。
Input
第一行两个数分别表示n和m。
接下来n行,每行m个字符,每个字符都会是’.’或者’*’,其中’.’代表房间,’*’代表柱子。
Output
一行一个整数,表示合法的方案数 Mod 10^9
Sample Input
3 3
...
...
.*.
...
...
.*.
Sample Output
15
HINT
对于前100%的数据,n,m<=9
Source
数学问题 高斯消元 行列式 Matrix-Tree定理
看上去像一道矩阵树裸题,唯一的难点在于模数10^9不是质数,不能求逆元。
消元的时候,我们需要在模意义下把某个位置消到0。如果不能用逆元的话,还有一个巧妙的方法——辗转相除。
也就是把扩展欧几里得应用到了矩阵上。
有些神奇
F是正负标记。矩阵交换某两行时,行列式值变负(蒟蒻博主刚刚才知道)
/*by SilverN*/#include<algorithm>#include<iostream>#include<cstring>#include<cstdio>#include<cmath>#include<vector>#define LL long longusing namespace std;const int mod=1e9;//const int mx[5]={0,1,0,-1,0};const int my[5]={0,0,1,0,-1};const int mxn=400;int n,m;int f[mxn][mxn];LL Gauss(int n){ int i,j,k,F=1; for(i=1;i<=n;i++){ printf("i:%d\n",i); int p=i; if(!f[i][i]){ for(j=i+1;j<=n;j++) if(f[j][i]>f[p][i]){p=j;break;} F=-F; for(j=i;j<=n;j++) swap(f[p][j],f[i][j]); } if(!f[i][i]){printf("i!:%d\n",i);return 0;} for(j=i+1;j<=n;j++){ while(f[j][i]){//辗转相除消到0 LL x=f[j][i]/f[i][i]; for(k=i;k<=n;k++){ f[j][k]=((f[j][k]-x*f[i][k]%mod)+mod)%mod; } if(!f[j][i])break; F=-F; for(k=i;k<=n;k++)swap(f[j][k],f[i][k]); } } } LL res=1; for(i=1;i<=n;i++){res=res*f[i][i]%mod;} res=(res*F+mod)%mod; return res;}char mp[mxn][mxn];int id[mxn][mxn],cnt=0;void init(){ for(int i=1;i<=n;i++) for(int j=1;j<=n;j++) if(mp[i][j]==‘.‘)id[i][j]=++cnt; return;}int main(){ int i,j; scanf("%d%d",&n,&m); for(i=1;i<=n;i++)scanf("%s",mp[i]+1); init(); for(i=1;i<=n;i++) for(j=1;j<=n;j++){ if(mp[i][j]!=‘.‘)continue; for(int k=1;k<=4;k++){ int nx=i+mx[k],ny=j+my[k]; if(nx>0 && nx<=n && ny>0 && ny<=m){ if(mp[nx][ny]==‘.‘){ int u=id[i][j],v=id[nx][ny];// printf("u:%d v:%d\n",u,v); f[u][u]++; f[u][v]--; } } } } printf("St\n"); LL ans=Gauss(cnt-1); printf("%lld\n",ans); return 0;}
Bzoj4031 [HEOI2015]小Z的房间
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