polya定理

Pólya定理:用于解决等价类计数问题的,所谓等价类计数问题是指题目中会定义一种等价系,满足这个关系的元素都会被看成同一类,并只需要统计一次,最终需要统计所有的不同方案数。
我们可以分三步来解决这个问题。
1.确定置换群G。
2.计算每个置换的循环节个数。
3.代入公式:(其中,m为颜色的种数)


( 一)基于正方形的置换:
设边长为n的正方形,c种颜色。
旋转只有 0,90,180,270度三种旋法。
旋0度,则置换的轮换数为nn
旋90度,n为偶数时,则置换的轮换数为n
n/4,n为奇数,则置换的轮换数为(nn-1)/4+1
旋180度,n为偶数时,则置换的轮换数为n
n/2,n为奇数,则置换的轮换数为(nn-1)/2+1
旋270度,n为偶数时,则置换的轮换数为n
n/4,n为奇数,则置换的轮换数为(n*n-1)/4+1

反射 沿对角反射两种,沿对边中点连线反射两种
n为偶数时,沿对边中点连线反射两种的置换轮换数为 nn/2
沿对角反射两种的置换轮换数为 (n
n-n)/2+n
n为奇数时,沿对边中点连线反射两种的置换轮换数为 (nn-n)/2+n
沿对角反射两种的置换轮换数为 (n
n-n)/2+n
https://vjudge.net/problem/HDU-1812
(高精度用java方便)

import java.math.BigInteger;
import java.util.Scanner;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        int n,s1,s2,s3,s4;
        Scanner in=new Scanner(System.in);
        BigInteger c,two=new BigInteger("2"),four=new BigInteger("4"),eight=new BigInteger("8");
        while(in.hasNext())
        {
            n=in.nextInt();
            c=in.nextBigInteger();
            s3=n*n;
            if((n&1)!=0){
                s1=(n*n-1)/4+1;
                s2=(n*n-1)/2+1;
            }
            else {
                s1=n*n/4;
                s2=n*n/2;
            }
            s4=(s3-n)/2+n;
            BigInteger sum=BigInteger.ZERO;
            sum=sum.add(c.pow(s1).multiply(two));
            sum=sum.add(c.pow(s3));
            sum=sum.add(c.pow(s2));
            if((n&1)!=0)
            {
                sum=sum.add(c.pow(s4).multiply(four));
            }
            else
            {
                sum=sum.add(c.pow(s3/2).multiply(two));
                sum=sum.add(c.pow(s4).multiply(two));
            }
            sum=sum.divide(eight);
            System.out.println(sum.toString());
        }
    }
}

(二 )基于环形的置换:
一个由n个点组成的环
旋转有n中置换:
对于每种置换轮换数为:gcd(n,i)
翻转(对称):
奇数时只有n种相同的置换:
一个顶点和一条边的中点连线为轴(n个):pow(c,n/2+1)
偶数时分成两大类置换:
1、边和边的中点连线为轴(n/2个):pow(c,n/2+1)
2、点和点的连线为轴(n/2个):pow(c,n/2)
参考博客
https://vjudge.net/problem/HDU-3923

#include<cstdio>
using namespace std;
const long long mod=1000000007;
typedef long long LL;
LL gcd(LL a,LL b)
{
    return b==0?a:gcd(b,a%b);
}
LL pow_mod(LL a,LL b)
{
    LL base=a,ans=1;
    while(b)
    {
        if(b&1) ans=(ans*base)%mod;
        b>>=1;
        base=(base*base)%mod;
    }
    return ans;
}
LL rev(LL a)
{
    return pow_mod(a,mod-2);
}
int main()
{
    int t,cas=1;
    scanf("%d",&t);
    while(t--)
    {
        LL m,n;
        scanf("%lld%lld",&m,&n);
        LL ans=0;
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            ans=(ans+pow_mod(m,gcd(n,i)));
        }
        if(n&1)
        {
            ans=(ans+n*pow_mod(m,n/2+1))%mod;
        }
        else {
            ans=(ans+n/2*pow_mod(m,n/2))%mod;
            ans=(ans+n/2*pow_mod(m,n/2+1))%mod;
        }
        LL rever=rev(n*2);
        printf("Case #%d: %lld\n",cas++,(ans*rever)%mod);
    }
    return 0;
}
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 158,847评论 4 362
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,208评论 1 292
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 108,587评论 0 243
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,942评论 0 205
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,332评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,587评论 1 218
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,853评论 2 312
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,568评论 0 198
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,273评论 1 242
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,542评论 2 246
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,033评论 1 260
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,373评论 2 253
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,031评论 3 236
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,073评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,830评论 0 195
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,628评论 2 274
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,537评论 2 269

推荐阅读更多精彩内容

  • 【1】7,9,-1,5,( ) A、4;B、2;C、-1;D、-3 分析:选D,7+9=16;9+(-1)=8;(...
    Alex_bingo阅读 17,770评论 1 19
  • 首先普及一下青春期孩子的特征 进入青春发育期的孩子,除了生理上的变化以外,更主要的表现在心理上的突然变化,具体表现...
    筱雯说心理阅读 930评论 0 4
  • 寒山寺 明明懒 凉风在换季时起意 霜露也开始汇聚百里 秋季总轻易 说团圆和别离 月色不轻敌 暮色不加急 云脚密集的...
    知了___阅读 149评论 0 3
  • 闲时,看一部泰国片。男女主角年至不惑,婚姻岌岌可危。女主靠在床上追问自己的丈夫,你爱我吗?丈夫无言,只点点头;女主...
    锦话年华阅读 289评论 0 0