bzoj 3990 排序

爆搜乱搞.

首先可以注意到,操作的顺序是没有影响的.

从小到大考虑每个操作,若操作了 $k$ 次,且最后合法,则这种方案对答案的贡献为 $k!$ .

在第 $i$ 次操作时,我们把序列分成 $2^{n-i}$ 段,每段长度为 $2^i$ ,则可以交换两个 “半段” .

考虑那些不是连续递增的段,必须在当前这次操作处理,否则之后就被合在一起,无法处理了.

若没有这样的段,则不执行操作.

若有 $1$ 个这样的段,就将该段的前后两部分交换,若合法则继续,否则这种情况没有贡献.

若有 $2$ 个这样的段,则一共有 $4$ 个 “半段” 可以用于交换,枚举 $4$ 种交换情况,若合法,则继续 $dfs$ .

若这样的段 $>2$ 个,则一定没有贡献.

最坏情况下每次都要枚举 $4$ 种交换情况,时间复杂度 $O(4^n\cdot n)$ .

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//%std
#include<bits/stdc++.h>
#define endl '\n'
using namespace std;
typedef long long ll;
inline int read()
{
int out=0,fh=1;
char jp=getchar();
while ((jp>'9'||jp<'0')&&jp!='-')
jp=getchar();
if (jp=='-')
fh=-1,jp=getchar();
while (jp>='0'&&jp<='9')
out=out*10+jp-'0',jp=getchar();
return out*fh;
}
const int MAXN=(1<<12)+10,K=12+1;
ll fac[K],pw[K],ans=0;
int n,a[MAXN];
bool invalid(int p,int k)
{
for(int i=1;i<pw[k];++i)
if(a[p+i]!=a[p+i-1]+1)
return true;
return false;
}
void swap_part(int x,int y,int k)
{
for(int i=0;i<pw[k];++i)
swap(a[x+i],a[y+i]);
}
void dfs(int k,int cnt)
{
if(k>n)
return (void)(ans+=fac[cnt]);
int t1=0,t2=0; // invalid parts
for(int i=1;i<=pw[n];i+=pw[k])
if(invalid(i,k))
{
if(!t1)
t1=i;
else if(!t2)
t2=i;
else // more than 2 invalid parts
return;
}
if(!t1) // 0 invalid part
dfs(k+1,cnt);
else if(!t2)// 1 invalid part
{
swap_part(t1,t1+pw[k-1],k-1);
if(!invalid(t1,k))
dfs(k+1,cnt+1);
swap_part(t1,t1+pw[k-1],k-1);
}
else // 2 invalid parts
{
for(int a=0;a<2;++a)
for(int b=0;b<2;++b)
{
swap_part(t1+a*pw[k-1],t2+b*pw[k-1],k-1);
if(!invalid(t1,k) && !invalid(t2,k))
dfs(k+1,cnt+1);
swap_part(t1+a*pw[k-1],t2+b*pw[k-1],k-1);
}
}
}
int main()
{
n=read();
fac[0]=pw[0]=1;
for(int i=1;i<=n;++i)
{
fac[i]=fac[i-1]*i;
pw[i]=pw[i-1]*2;
}
for(int i=1;i<=(1<<n);++i)
a[i]=read();
dfs(1,0);
cout<<ans<<endl;
return 0;
}