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黑红树

时间:2017-07-30 10:08:38      阅读:185      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:space   二叉树   内存   i++   names   clu   algo   end   sub   

问题 B: 黑红树

时间限制: 2 Sec  内存限制: 256 MB
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题目描述

Mz们在czy的生日送他一个黑红树种子……czy种下种子,结果种子很快就长得飞快,它的枝干伸入空中看不见了……

 

Czy发现黑红树具有一些独特的性质。

1、 这是二叉树,除根节点外每个节点都有红与黑之间的一种颜色。

2、 每个节点的两个儿子节点都被染成恰好一个红色一个黑色。

3、 这棵树你是望不到头的(树的深度可以到无限大)

4、 黑红树上的高度这样定义:h(根节点)=0,h[son]=h[father]+1。

Czy想从树根顺着树往上爬。他有p/q的概率到达红色的儿子节点,有1-p/q的概率到达黑色节点。但是他知道如果自己经过的路径是不平衡的,他会马上摔下来。一条红黑树上的链是不平衡的,当且仅当红色节点与黑色节点的个数之差大于1。现在他想知道他刚好在高度为h的地方摔下来的概率的精确值a/b,gcd(a,b)=0。那可能很大,所以他只要知道a,b对K取模的结果就可以了。另外,czy对输入数据加密:第i个询问Qi真正大小将是给定的Q减上一个询问的第一个值a%K.


 

输入

第一行四个数p,q,T,k,表示走红色节点概率是p/q,以下T组询问,答案对K取模。接下来T行,每行一个数 Q,表示czy想知道刚好在高度Q掉下来的概率(已加密)

输出

输出T行,每行两个整数,表示要求的概率a/b中a%K和b%K的精确值。如果这个概率就是0或1,直接输出0 0或1 1(中间有空格)。

样例输入

样例输入1									样例输入2
2 3 2 100											2 3 2 20
1													4
2													6

样例输出

样例输出1									样例输出2
0 0													0 1
5 9	

提示

 


对于30%数据,p,q<=5,T<=1000,K<=127,对于任意解密后的Q,有Q<=30



对于60%数据,p,q<=20,T<=100000,K<=65535,对于任意解密后的Q,有Q<=1000



对于100%数据,p,q<=100,T<=1000000, K<=1000000007,对于任意解密后的Q,有Q<=1000000


对于100%数据,有q>p,即0<= p/q<=1

 

    首先,题目中说了,要红点与黑点个数差是二就会掉下去,那么在两点相差1时,他们一定是在奇数层,因为n+n+1一定是奇数,那么他们只可能在偶数层掉下去,之后两层两层的找,若是奇数层输出0 0,偶数层每走一个偶数层,连续两个红的概率是p/q*p/q,黑的概率是(1-p/q)*(q-p/q),那么一层活下来的概率就是1-……,然后根据这个化简得到一个递推式子,打表的到每一个偶数层的活的概率,然后在查询的时候,用上一个偶数层活的概率乘死的概率就是答案

 1 #include<cmath>
 2 #include<ctime>
 3 #include<cstdio>
 4 #include<cstdlib>
 5 #include<cstring>
 6 #include<iostream>
 7 #include<algorithm>
 8 using namespace std;
 9 int p,q,T,mo;
10 int gcd(int a,int b){
11     if(a%b==0) return b;
12     return gcd(b,a%b);
13 }
14 long long f1[1000010],f2[1000010];
15 void clear(){
16     int tt=gcd(q,p);
17     q/=tt; p/=tt;
18     f1[0]=f2[0]=1;
19     f1[2]=2*p*(q-p);
20     f2[2]=q*q;
21     tt=gcd(2*p*(q-p),q*q);
22     f1[2]/=tt; f2[2]/=tt;
23     int aaa=f1[2],bbb=f2[2];
24     //cout<<"f== "<<f1[2]<<"  "<<f2[2]<<endl;
25     for(int i=4;i<=1000000;i+=2){
26         f1[i]=f1[i-2]*aaa;
27         f1[i]%=mo;
28         f2[i]=f2[i-2]*bbb;
29         f2[i]%=mo;
30     }
31 }
32 int main(){
33     //freopen("a.in","r",stdin);
34     //freopen("a.out","w",stdout);
35     scanf("%d%d%d%d",&p,&q,&T,&mo);
36     clear();
37     long long x,y,z=0,cc,ans1=0;
38     cc=gcd(p*p+(q-p)*(q-p),q*q);
39     for(int i=1;i<=T;i++){
40         scanf("%lld",&x);
41         x-=ans1;
42         if(x==0 || (x&1)){
43             ans1=0;
44             printf("0 0\n");
45         }
46         else{
47             long long aa,bb;
48             aa=(p*p+(q-p)*(q-p))%mo;
49             bb=q*q;
50             aa/=cc; bb/=cc;
51             y=(f1[x-2]*aa)%mo;
52             z=(f2[x-2]*bb)%mo;
53             //cout<<f1[x-2]<<"  "<<f2[x-2]<<endl;
54             printf("%lld %lld\n",y,z);
55             ans1=y;
56         }
57     }
58     return 0;
59 }
60 /*
61 2 3 2 100
62 1 
63 2
64 */

 

黑红树

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原文地址:http://www.cnblogs.com/FOXYY/p/7258164.html

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