BZOJ 3622: 已经没有什么好害怕的了(二项式反演)

时间:2023-01-31 15:55:35

传送门

##解题思路
  首先将$a$,$b$排序,然后可以算出$t(i)$,表示$a(i)$比多少个$b(i)$大,根据容斥套路,设$f(k)$表示恰好有$k$个$a(i)$比$b(i)$大,$g(k)$表示至少有$k$个,那么$g(k)=\sum\limits_^n\dbinomf(i)$。发现这是一个二项式反演的形式,现在的问题变为如何求$g(k)$,发现可以强制选$k$组,其余的任意搭配,强制选$k$组就可以$dp$了。设$dp(i)(j)$表示前$i$个数,选了$j$个的方案数,因为$a$数组已经排好序,所以$dp(i)(j)=dp(i-1)(j)+dp(i-1)(j-1)max(0,t(i)-j+1)$,然后$g(k)=dp(n)(k)(n-k)!$

##代码

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<cstdlib>
#include<algorithm> using namespace std;
const int N=2005;
const int MOD=1e9+9;
typedef long long LL; inline int rd(){
int x=0,f=1;char ch=getchar();
while(!isdigit(ch)) f=ch=='-'?0:1,ch=getchar();
while(isdigit(ch)) x=(x<<1)+(x<<3)+ch-'0',ch=getchar();
return f?x:-x;
}
inline int max(int x,int y){return x>y?x:y;} int n,k,a[N],b[N],t[N],f[N][N],fac[N],inv[N],ans; inline int fast_pow(int x,int y){
int ret=1;
for(;y;y>>=1){
if(y&1) ret=(LL)ret*x%MOD;
x=(LL)x*x%MOD;
}
return ret;
} inline int C(int x,int y){
return (LL)fac[x]*inv[y]%MOD*inv[x-y]%MOD;
} int main(){
n=rd(),k=rd();if((n+k)&1) return puts("0"),0;
k=(n+k)>>1;int now=1;fac[0]=1;
for(int i=1;i<=n;i++) a[i]=rd();
for(int i=1;i<=n;i++) b[i]=rd();
sort(a+1,a+1+n);sort(b+1,b+1+n);
for(int i=1;i<=n;i++){
t[i]=t[i-1];
while(a[i]>b[now] && now<=n) t[i]++,now++;
}
f[0][0]=1;
for(int i=1;i<=n;i++){
f[i][0]=1;
for(int j=1;j<=i;j++)
f[i][j]=(f[i-1][j]+(LL)f[i-1][j-1]*(max(0,t[i]-j+1))%MOD)%MOD;
}
for(int i=1;i<=n;i++) fac[i]=(LL)fac[i-1]*i%MOD;
inv[n]=fast_pow(fac[n],MOD-2);
for(int i=n-1;~i;i--) inv[i]=(LL)inv[i+1]*(i+1)%MOD;
for(int i=k;i<=n;i++){
if((i-k)&1) ans=(ans+(MOD-(LL)C(i,k)*f[n][i]%MOD*fac[n-i]%MOD))%MOD;
else ans=(ans+(LL)C(i,k)*f[n][i]%MOD*fac[n-i]%MOD)%MOD;
}
printf("%d\n",ans);
return 0;
}