多項式演算法 Part 5 分治FFT 學習筆記

2022-03-30 07:42:49 字數 1662 閱讀 2277

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分治fft是一種基於cdq分治(不是很懂和cdq有什麼關係)的演算法,主要用於在\(o(nlog^2n)\)的時間複雜度內計算以下內容:

給定數列\(g_1\sim g_\),求\(f_0\sim f_\),其中\(f_i\)滿足

\[f_0=1\\

f_i=\sum_^jf_\times g_j

\]我們可以借鑑分治的思想,對於當前的\(f_l\sim f_r\),設\(mid=\lfloor\frac\rfloor\)

先遞迴計算\(f_l\sim f_\),接著考慮前半部分對後面的貢獻。

設對\(f_x(mid+1\le x\le r)\)的貢獻為\(w_x\),則有

\[w_x=\sum_^f_i\times g_

\]為了下面推導方便,把範圍擴大,設\(f_i=0(mid+1\le i\le r)\):

\[w_x=\sum_^f_i\times g_\\

w_x=\sum_^f_\times g_

\]此時設\(a_i=f_,b_i=g_\),則有:

\[w_x=\sum_^a_i\times b_

\]那麼就會發現這是乙個卷積的形式,使用fft計算即可。

好像挺簡單的?以前都沒敢學來著

例題: luogu p4721 【模板】分治 fft

這裡我使用ntt來實現演算法,當然使用fft也是沒有問題的。

加了io優化,**可能有點亂?

時間複雜度 \(o(nlog^2n)\)

空間複雜度 \(o(n)\)

// luogu-judger-enable-o2

#include #include #include #include #include #define rint register int

typedef long long ll;

//----- io optimize -----

#define getchar (p1==p2&&(p2=(p1=in)+fread(in,1,1<<20,stdin),p1==p2)?eof:*p1++)

char in[1<<20],*p1=in,*p2=in,ch,out[1<<21],*outp=out,st[15],*tp=st;

inline int getint(register int x=0)

inline void putint(int x,char c)

const int p=998244353,g1=3,g2=(p+1)/3;//g2為1/3 mod p

inline int add(int a,int b)

inline ll pow(ll a,ll b)

namespace poly

}int n,f[1<<18],g[1<<18];

int main()

{ n=getint(),f[0]=1;

for(rint i=1;i分治fft還是比較簡單易懂的。

其中還有乙個小優化:對於遞迴到範圍較小的序列,直接暴力卷積,常數更小。

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