Matistjati
    • Create new note
    • Create a note from template
      • Sharing URL Link copied
      • /edit
      • View mode
        • Edit mode
        • View mode
        • Book mode
        • Slide mode
        Edit mode View mode Book mode Slide mode
      • Customize slides
      • Note Permission
      • Read
        • Only me
        • Signed-in users
        • Everyone
        Only me Signed-in users Everyone
      • Write
        • Only me
        • Signed-in users
        • Everyone
        Only me Signed-in users Everyone
      • Engagement control Commenting, Suggest edit, Emoji Reply
      • Invitee
      • No invitee
    • Publish Note

      Publish Note

      Everyone on the web can find and read all notes of this public team.
      Once published, notes can be searched and viewed by anyone online.
      See published notes
      Please check the box to agree to the Community Guidelines.
    • Commenting
      Permission
      Disabled Forbidden Owners Signed-in users Everyone
    • Enable
    • Permission
      • Forbidden
      • Owners
      • Signed-in users
      • Everyone
    • Suggest edit
      Permission
      Disabled Forbidden Owners Signed-in users Everyone
    • Enable
    • Permission
      • Forbidden
      • Owners
      • Signed-in users
    • Emoji Reply
    • Enable
    • Versions and GitHub Sync
    • Note settings
    • Engagement control
    • Transfer ownership
    • Delete this note
    • Save as template
    • Insert from template
    • Import from
      • Dropbox
      • Google Drive
      • Gist
      • Clipboard
    • Export to
      • Dropbox
      • Google Drive
      • Gist
    • Download
      • Markdown
      • HTML
      • Raw HTML
Menu Note settings Sharing URL Create Help
Create Create new note Create a note from template
Menu
Options
Versions and GitHub Sync Engagement control Transfer ownership Delete this note
Import from
Dropbox Google Drive Gist Clipboard
Export to
Dropbox Google Drive Gist
Download
Markdown HTML Raw HTML
Back
Sharing URL Link copied
/edit
View mode
  • Edit mode
  • View mode
  • Book mode
  • Slide mode
Edit mode View mode Book mode Slide mode
Customize slides
Note Permission
Read
Only me
  • Only me
  • Signed-in users
  • Everyone
Only me Signed-in users Everyone
Write
Only me
  • Only me
  • Signed-in users
  • Everyone
Only me Signed-in users Everyone
Engagement control Commenting, Suggest edit, Emoji Reply
Invitee
No invitee
Publish Note

Publish Note

Everyone on the web can find and read all notes of this public team.
Once published, notes can be searched and viewed by anyone online.
See published notes
Please check the box to agree to the Community Guidelines.
Engagement control
Commenting
Permission
Disabled Forbidden Owners Signed-in users Everyone
Enable
Permission
  • Forbidden
  • Owners
  • Signed-in users
  • Everyone
Suggest edit
Permission
Disabled Forbidden Owners Signed-in users Everyone
Enable
Permission
  • Forbidden
  • Owners
  • Signed-in users
Emoji Reply
Enable
Import from Dropbox Google Drive Gist Clipboard
   owned this note    owned this note      
Published Linked with GitHub
Subscribed
  • Any changes
    Be notified of any changes
  • Mention me
    Be notified of mention me
  • Unsubscribe
Subscribe
# Triangelfabriken Implementera problemet som beskrivet ```python a,b,c = [int(input()) for _ in range(3)] m = max(a,b,c) if m > 90: print("Trubbig Triangel") elif m == 90: print("Ratvinklig Triangel") else: print("Spetsig Triangel") ``` # Truls Trubbel Implementera problemet som beskrivet. Här kan det vara lite pilligt att fatta exakt vad man ska göra. Då hjälper det att kolla på samples. ```python s = input() t = h = 0 for x in s: if x == "T": t += 1 elif x == "H": h += 1 if (t >= 11 or h >= 11) and abs(t-h) > 1: t = h = 0 print(f"{t}-{h}") ``` ## Virus Om viruset kan göra om $F$ till $H$, så kan varje bokstav från $F$ matchas upp med en från $H$. Till exempel: första bokstaven, a, i $F$ måste matchas med något a i $H$. Vilket a vill vi matcha med? Eftersom ordning spelar roll, så måste nästa bokstav i $F$ matchas med något till höger om a:et. Då visar det sig att vi lika gärna kan matcha a:et från $F$ med det vänstraste a:et från $H$. Vi kan sedan fortsätta så för b:et tills vi är färdiga. ![Screenshot 2024-12-07 171155](https://hackmd.io/_uploads/BJ3CQezNye.png) ![Screenshot 2024-12-07 171346](https://hackmd.io/_uploads/HJ5rNxzNJe.png) Eftersom varje bokstav från $F$ kan matchas med en bokstav från $H$ är svaret Ja. ```python s = input() t = input() r = 0 for c in s: while r < len(t) and t[r] != c: r += 1 if r == len(t): print("nej") exit() r += 1 print("ja") ``` # Siffrids siffersumma ### Största Beräkna först siffersumman. Placera sedan så många nior som möjligt i början. När du inte kan placera nior längre kan du placera siffersumman du har kvar. ### Minsta Här gäller nästa exakta motsatsen: vi vill placera så mycket som möjligt emot slutet av talet. Vi måste dock ha med en etta i början, annars får talet för få siffror. Notera specialfall såsom 949, där det istället blir en fyra i början. ### Implementation Det finns två rimliga sätt att implementera detta: antingen att du arbetar med strängar eller ints. Den enklaste implementationen vi hittat är med ints, men strängar funkar också fint. ```python def get_min(dsum, length): dsum -= 1 # Spara en etta så att den får lika många siffror ret = 0 for i in range(length-1): ret += min(dsum, 9) * (10**i) dsum -= min(dsum, 9) ret += (1+dsum) * (10**(length-1)) return ret def get_max(dsum, length): ret = 0 for i in range(length): ret += min(dsum, 9) * (10**(length-i-1)) dsum -= min(dsum, 9) return ret n = input() dsum = sum([int(d) for d in n]) length = len(n) print(get_min(dsum, length), get_max(dsum, length)) ``` # Miniräknaren Ett allmänt tips inom problemlösning är att ibland överväga att "tänka baklänges". I detta problemet är det svårt tänka på det om man börjar på $0$ och ska ta sig till $N$. Låt oss istället vända på det. Vi börjar på $N$ och ska ta oss till $0$. Vi kan antingen subtrahera ett tal i $[0, M-1]$ eller dividera med $M$ och talet just nu är delbart med $M$. ### $M=2$ Intuitivt är det mycket bättre att dividera än att subtrahera. Så vi dividerar om vi kan, annars subtraherar vi. ```python n = int(input()) m = int(input()) ans = 0 while n: if n % 2 == 1: n -= 1 ans += 1 if n: n >>= 1 ans += 1 print(ans) ``` ### Allmäna fallet Det är frestande att tänka att detta alltid funkar. Om talet är delbart med $M$, dela med $M$, annars ta bort så att talet blir delbart med $M$. Detta funkar nästan! Ett motexempel är $N=4, M=3$. Då säger vår algoritm att vi ska ta $-1, \mathbin{/}3, -1$. Men istället kan vi göra $-2, -2$. Intuitivt så sker detta bara för små tal. Det går att bevisa att om vårt tal just nu är större än $2\cdot (m-1)$, så är ovanstående algoritm optimal. Om talet är $\leq 2\cdot (m-1)$, så kan vi lägga till $2$ på svaret och bryta loopen. ```python n = int(input()) m = int(input()) ans = 0 while n > 0: if m <= n <= 2*m-2: ans += 2 break if n%m == 0: n //= m else: n -= n%m ans += 1 print(ans) ``` ### Allmän kommentar $74$ personer fick $3$ poäng på miniräknaren, medan $8$ fick $5$ poäng. Självklart är en del av dessa $3$-poängarna säkert från en $\mathcal{O}(N)$ dp, men troligtvis så gissade många med den giriga algoritmen och misslyckades att hitta specialfallet. Att vi inte hade med ett exempelfall som gav fel svar var med mening. I en riktig tävling med en onlinedomare är det bra strategi att koda upp och skicka in det. Men i skolkvalet borde man testa sina lösningar mer- det var lite därför vi hade subtask $M = 3, N \leq 10$. Om man tog och testade lite för hand, som den uppmuntrade, märker man väldigt snabbt specialfallet. Hur generaliserar detta till "riktiga tävlingar"? På IOI (tävlingsprogrammerings-OS) kan det komma uppgifter där liknande giriga stragier verkar korrekta. Men då kan det ta en timme att koda upp, så då är det bra att lägga åtminstone ett antal minuter att verkligen övertyga sig själv om lösningens korrekthet. # Trollkarlen Theodor Först måste vi avgöra optimala strategin för Theodor. Om man testar några exempel för hand kan man insé att denna är att alltid sikta på monstret med mest liv kvar. Om man implementerar detta löser man testfallgrupp $2$. ```python n, s, a = map(int, input().split()) life = [int(i) for i in input().split()] def any_alive(life): return any(i > 0 for i in life) ans = 0 while any_alive(life): for i in range(n): life[i] -= a most_life_index = 0 for i in range(n): if life[i] > life[most_life_index]: most_life_index = i life[most_life_index] -= s ans += 1 print(ans) ``` Varför ger inte detta full poäng? Det värsta fallet visar sig vara när $S$ och $A$ är jättesmå. Om alla monster har jättemycket liv behöver loopen köra jättemånga gånger, och det blir för långsamt. Istället behöver vi byta perspektiv. Låt säga att någon sa "det går att besegra armén med $10$ explosioner". Då är det jättelätt att kolla om detta stämmer i $\mathcal{O}(N)$: det går att göra med en enda loop. Det stämmer även att om det går att besegra armén med ett visst antal explosioner går det med fler. Om det inte går, så går det inte med färre. Det ger att vi kan binärsöka över antalet explosioner. Denna idén är känd som "binärsökning över svaret". Detta ger i slutändan $\mathcal{O}(N\log{}(N\cdot 10^9))$. ```python n, s, a = map(int, input().split()) h = list(map(int, input().split())) lo = 0 hi = n*10**9 while lo < hi-1: mid = (lo+hi) // 2 need = 0 for x in h: hp_left = x - mid * a if hp_left > 0: # Computes ceil(hp_left/s) need += (hp_left+s-1) // s if need <= mid: hi = mid else: lo = mid print(hi) ``` Om du kodar i C++ får du akta dig för overflow: $mid \cdot a$ kan bli väldigt stort. Du kan antingen använda __int128_t, eller sätta $\mathit{hi}$ till exakt $10^{10}$. Om $\mathit{hi} > 2 \cdot 10^{10}$ får du overflow. Alternativt kan du sätta $\mathit{hi}$ till $\frac{10^{12}}{a}$ (där $10^{12}$ är ett godtyckligt, stort tal). # Theodor, Trollkarlen ## Testfallsgrupp $1$ Här räcker det att ta en lösning från Trollkarlen Theodor och generera alla möjliga monster-arméer, och sedan simulera hur lång tid det tar. Lösningen behöver inte vara snabb alls, så länge den är korrekt. ## Testfallsgrupp $2$ Man kan antingen lösa denna med kombinatorik eller DP. Vi kommer visa DP-lösningen. Vi gör detta genom att skapa en rekursiv funktion som testar hur mycket liv varje monster ska ha, och räknar hur många explosioner som krävs för att besegra det monstret. Vi vill då räkna antalet arméer som har $N$ monster och kräver exakt $K$ explosioner att besegra. ```python MOD = int(1e9 + 7) dp = [[-1 for _ in range(100)] for _ in range(100)] def count(i, blasts): if blasts > k: return 0 if i == n: return 1 if blasts == k else 0 if dp[i][blasts] != -1: return dp[i][blasts] ret = 0 hp = 1 while True: new_blasts = (hp - 1) // s + 1 if blasts + new_blasts > k: break ret += count(i + 1, blasts + new_blasts) ret %= MOD hp += 1 dp[i][blasts] = ret return ret n, k, s, a = map(int, input().split()) print(count(0, 0)) ``` ## Testfallsgrupp $3$ Det är lätt att tro att ovanstående lösning fungerar för $A \neq 0$ med väldigt små förändringar. Tyvärr stämmer inte detta. Betrakta följande fall: $N=2, K=2, S=0, A=1$. Om vi kör ovanstående lösning, så kommer armén $(2,2)$ att räknas som att den tar noll explosioner, medan den tar två. I allmänhet blir det svårt att effektivt räkna exakt hur många explosioner som krävs. Istället byter vi perspektiv. Just nu räknar vi antalet arméer som besegras på exakt $K$ explosioner. Istället räknar vi $\mathcal{F}(u)$: Antalet arméer som besegras på $u$ **eller färre** explosioner. Så blir svaret $\mathcal{F}(K)-\mathcal{F}(K-1)$. Med detta kan vi göra en DP. För att snabba upp kan vi också insé att alla minster med liv inom $[1, AK]$ dör direkt, så det finns ingen poäng att loopa över de. Om den har mer liv spelar det inte roll exakt hur mycket, utan bara hur många explosioner som krävs. Om man implementerar detta ordentligt får man $60$ poäng eftersom koden kör i $\mathcal{O}( NK^2)$. ```python MOD = int(1e9 + 7) dp = [] n, k, s, a = map(int, input().split()) def count(i, blasts_left, k): if i == n: return 1 # Reference for dp if dp[i][blasts_left] != -1: return dp[i][blasts_left] ret = 0 # Calculate global damage global_damage = k * a # Monsters with health [0, global_damage] are already dead ret += global_damage * count(i + 1, blasts_left, k) ret %= MOD for new_blasts in range(1, k + 1): if blasts_left - new_blasts < 0: break ret += s * count(i + 1, blasts_left - new_blasts, k) ret %= MOD dp[i][blasts_left] = ret return ret def F(k): global dp dp = [[-1 for _ in range(350)] for _ in range(350)] return count(0, k, k) ans = (F(k) - F(k-1)) % MOD print((ans + MOD) % MOD) ``` ## Testfallgrupp $4$ För att lösa denna gruppen kan vi göra normal DP-optimering av förra lösningen. Vi skriver ut vår DP-relation: $$\mathit{DP}[i][k]=ak \cdot \mathit{DP}[i-1][k] +s \left(\mathit{DP}[i-1][k-1] + \mathit{DP}[i-1][k-2] + \dots +\mathit{DP}[i-1][0] \right).$$ Delen som får lösningen att ta $\mathcal{O}(NK^2)$ tid istället för $\mathcal{O}(NK)$ är alltså summan där inne. Om vi evaluerar vår DP i en trevlig ordningen med bottom-up och bygger en prefixsumma över $\mathit{DP}[i-1]$ när vi beräknar $\mathit{DP}[i]$, så går det i $\mathcal{O}(NK)$. ```python MOD = int(1e9 + 7) n, k, s, a = map(int, input().split()) def count_bottomup(k): dp = [[0] * (k + 1) for _ in range(n + 1)] dp[0][0] = 1 global_damage = k * a for i in range(1, n + 1): for j in range(k + 1): dp[i][j] += dp[i - 1][j] * global_damage dp[i][j] %= MOD for j in range(1, k + 1): dp[i - 1][j] = (dp[i - 1][j] + dp[i - 1][j - 1]) % MOD for j in range(1, k + 1): dp[i][j] += s * dp[i - 1][j - 1] dp[i][j] %= MOD ret = 0 for i in range(k + 1): ret += dp[n][i] return ret % MOD print(((count_bottomup(k) - count_bottomup(k-1)) % MOD + MOD) % MOD) ``` ## Fullösning Tyvärr har vi nått en vanlig "mur" för DP-lösningar: lösningen har $\mathcal{O}(NK)$ states och $\mathcal{O}(1)$ transitions per state. För att optimera lösningen hade vi behövt bli av med state. Men det känns omöjligt att göra. Istället kommer vi att lösa det med kombinatorik. Precis som innan är målet att beräkna $\mathcal{F}(u)$, men nu i $\mathcal{O}(N+K)$. Vi börjar med att loopa över hur många unika monster som vi ska sikta på. Vi vill då räkna hur många sätt det finns att tilldela liv om vi kommer att sikta på exakt $i$ unika monster. Vi testar varje $i$ mellan $0$ och $\min(N,u)$. Vi måste först hantera ordningar- det finns ${N \choose i}$ sätt att välja dessa. För varje monster vi inte siktar på finns det $A \cdot u$ möjliga liv, och det finns $N-i$ sådana. Vi måste nu kunna snabbt beräkna hur många sätt vi kan fördela explosioner mellan monstrena. Man kan gräva in sig i att räkna partitioner, men det finns ett lättare sätt. Låt $E_j$ vara antalet explosioner som monster j behöver för att besegras på max u explosioner för alla $j \in [0, i]$. Enligt tidigare så är $E_j \geq 1$, givet detta vill vi nu bestämma antalet sätt så att summan över alla $E_j$ är mindre eller lika med $u$, vilket betyder att följande måste hålla: $$\sum_{j=0}^i E_j \leq u.$$ För att göra detta börjar vi med att skjuta varje monster en gång, vilket kräver $i$ explosioner. Nu så har vi inte längre kravet att $E_j \geq 1$ så vi kan använda [stars and bars](https://en.wikipedia.org/wiki/Stars_and_bars_(combinatorics)) för att räkna antalet sätt. Stars and bars låter oss inte räkna antalet sätt $\leq u$, utan istället $=M$ för något $M$. Stars and bars ger då att $\sum_{j=0}^i E_j = M$ går att göra på ${M+i-1} \choose {i-1}$ sätt. Detta får vi genom att vi har $M$ stycken stjärnor, en för varje explosion och $i-1$ stycken bars, för att dela upp explosionerna mellan våra $i$ monster. Bars används för att dela upp våra $M$ explosioner i $i$ olika grupper, en för varje monster. "Theorem two" från artikeln om stars and bars ger därmed att antalet sätt där vissa monster kan få noll explosioner är lika med ${M+i-1} \choose {i-1}$. Du kan läsa wikipedia-artikeln för bevis att detta stämmer. Om vi nu låter $M$ gå från $0$ till $u-i$ så kan vi räkna antalet sätt $\leq u$, vilket ger $$\sum_{M=0}^{u-i} {{M+i-1} \choose {i-1}}.$$ Med [Hockey-stick identiteten](https://en.wikipedia.org/wiki/Hockey-stick_identity) kan det förenklas till ${(u-i)+(i)} \choose i$=$u \choose i$. Notera också att när vi väl bestämt antalet explosioner $E$ per monster vi siktar på, så kan det ha liv inom intervallet $[E,E+S)$. Detta ger en faktor $S^i$ till svaret. Allt som allt får vi alltså att $$\mathcal{F}(u)=\sum_{i=0}^{min(N,u)} {N \choose i}(A\cdot u)^{N-i}{u \choose i}S^i.$$ Alla faktorer beskrivs ovanför, så om något är otydligt, titta tidigare i beskrivningen. För att kunna beräkna ${n \choose k}$ snabbt behöver vi också förberäkna fakulteter och invers-fakulteter modulo $(10^9+7)$. Notera att följande kod inte är jättenoga med att använda modulo hela tiden. Detta är okej eftersom Pythons tal inte kan overflowa, men samma kod hade inte fått rätt svar i C++. Notera att vi ljög lite om komplexiteten. Det läggs till en logfaktor på grund av pow-anropen. Dessa går att bli av med. ```python MOD = 10**9+7 MAXN = 2*10**5+5 fac = [0] * MAXN inv = [0] * MAXN t = 1 for i in range(MAXN): fac[i] = t t *= (i+1) t %= MOD inv[MAXN-1] = pow(fac[MAXN-1], MOD-2, MOD) for i in range(MAXN-1)[::-1]: inv[i] = (inv[i+1] * (i+1))%MOD def binomial(i, j): if i < 0 or j < 0 or i < j: return 0 return (((fac[i]*inv[j])%MOD)*inv[i-j])%MOD n,k,s,a = map(int,input().split()) def f(u): ans = 0 for i in range(min(n, u)+1): ans += binomial(n,i)*pow(a*u, n-i, MOD)*binomial(u, i)*pow(s,i, MOD) % MOD ans %= MOD return ans print((f(k)-f(k-1))%MOD) ```

Import from clipboard

Advanced permission required

Your current role can only read. Ask the system administrator to acquire write and comment permission.

This team is disabled

Sorry, this team is disabled. You can't edit this note.

This note is locked

Sorry, only owner can edit this note.

Reach the limit

Sorry, you've reached the max length this note can be.
Please reduce the content or divide it to more notes, thank you!

Import from Gist

Import from Snippet

or

Export to Snippet

Are you sure?

Do you really want to delete this note?
All users will lose their connection.

Create a note from template

Create a note from template

Oops...
This template is not available.
Upgrade
All
  • All
  • Team
No template found.

Create custom template

Upgrade

Delete template

Do you really want to delete this template?
Turn this template into a regular note and keep its content, versions, and comments.

This page need refresh

You have an incompatible client version.
Refresh to update.
New version available!
See releases notes here
Refresh to enjoy new features.
Your user state has changed.
Refresh to load new user state.

Sign in

Forgot password

or

By clicking below, you agree to our terms of service.

Sign in via Facebook Sign in via Twitter Sign in via GitHub Sign in via Dropbox Sign in with Wallet
Wallet ( )
Connect another wallet

New to HackMD? Sign up

Help

  • English
  • 中文
  • Français
  • Deutsch
  • 日本語
  • Español
  • Català
  • Ελληνικά
  • Português
  • italiano
  • Türkçe
  • Русский
  • Nederlands
  • hrvatski jezik
  • język polski
  • Українська
  • हिन्दी
  • svenska
  • Esperanto
  • dansk

Documents

Help & Tutorial

How to use Book mode

How to use Slide mode

API Docs

Edit in VSCode

Install browser extension

Get in Touch

Feedback

Discord

Send us email

Resources

Releases

Pricing

Blog

Policy

Terms

Privacy

Cheatsheet

Syntax Example Reference
# Header Header 基本排版
- Unordered List
  • Unordered List
1. Ordered List
  1. Ordered List
- [ ] Todo List
  • Todo List
> Blockquote
Blockquote
**Bold font** Bold font
*Italics font* Italics font
~~Strikethrough~~ Strikethrough
19^th^ 19th
H~2~O H2O
++Inserted text++ Inserted text
==Marked text== Marked text
[link text](https:// "title") Link
![image alt](https:// "title") Image
`Code` Code 在筆記中貼入程式碼
```javascript
var i = 0;
```
var i = 0;
:smile: :smile: Emoji list
{%youtube youtube_id %} Externals
$L^aT_eX$ LaTeX
:::info
This is a alert area.
:::

This is a alert area.

Versions and GitHub Sync
Upgrade to Prime Plan

  • Edit version name
  • Delete

revision author avatar     named on  

More Less

No updates to save
Compare
    Choose a version
    No search result
    Version not found
Sign in to link this note to GitHub
Learn more
This note is not linked with GitHub
 

Feedback

Submission failed, please try again

Thanks for your support.

On a scale of 0-10, how likely is it that you would recommend HackMD to your friends, family or business associates?

Please give us some advice and help us improve HackMD.

 

Thanks for your feedback

Remove version name

Do you want to remove this version name and description?

Transfer ownership

Transfer to
    Warning: is a public team. If you transfer note to this team, everyone on the web can find and read this note.

      Link with GitHub

      Please authorize HackMD on GitHub
      • Please sign in to GitHub and install the HackMD app on your GitHub repo.
      • HackMD links with GitHub through a GitHub App. You can choose which repo to install our App.
      Learn more  Sign in to GitHub

      Push the note to GitHub Push to GitHub Pull a file from GitHub

        Authorize again
       

      Choose which file to push to

      Select repo
      Refresh Authorize more repos
      Select branch
      Select file
      Select branch
      Choose version(s) to push
      • Save a new version and push
      • Choose from existing versions
      Include title and tags
      Available push count

      Upgrade

      Pull from GitHub

       
      File from GitHub
      File from HackMD

      GitHub Link Settings

      File linked

      Linked by
      File path
      Last synced branch
      Available push count

      Upgrade

      Danger Zone

      Unlink
      You will no longer receive notification when GitHub file changes after unlink.

      Syncing

      Push failed

      Push successfully