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变化的数组

[编程题]变化的数组
  • 热度指数:1071 时间限制:C/C++ 2秒,其他语言4秒 空间限制:C/C++ 512M,其他语言1024M
  • 算法知识视频讲解
\hspace{15pt}对于给定的长度为 n 的数组 \{a_1,a_2,\dots,a_n\} 和一个整数 m ,保证全部非负。你需要执行 k 次操作,每一次操作如下:
\hspace{22.5pt}\bullet\对数组中的每一个元素 a_i ,投掷一次硬币,若硬币为正则将这个元素修改为 a_i + (a_i \operatorname{and} m) ;反之,则不操作;
\hspace{15pt}在全部 k 次操作完成后,求解数组元素和的期望。

\hspace{15pt}在本题中,\operatorname{and} 运算即按位与运算。如果您需要更多位运算相关的知识,可以参考 OI-Wiki上的相关章节 。

输入描述:
\hspace{15pt}第一行输入三个整数 n,m,k \left( 1\leqq n \leqq 10^5;\ 1 \leqq m, k \leqq 10^9 \right) 代表数组中的元素数量、修改公式中的定值、操作次数。
\hspace{15pt}第二行输入 n 个整数 a_1,a_2,\dots,a_n \left( 0 \leqq a_i \leqq 10^9 \right) 代表数组元素。


输出描述:
\hspace{15pt}在一行上输出一个整数,代表 k 次操作完成后数组元素和的期望

\hspace{15pt}可以证明答案可以表示为一个不可约分数 \frac{p}{q} ,为了避免精度问题,请直接输出整数 \left(p \cdot q^{-1} \bmod M\right) 作为答案,其中 M = (10^9 + 7)q^{-1} 是满足 q\times q^{-1} \equiv 1 \pmod{M} 的整数。
示例1

输入

2 6 1
3 5

输出

11

说明

\hspace{15pt}全过程模拟如下:
\hspace{22.5pt}\bullet\ \frac{1}{4} 的概率第一个元素硬币为正、第二个元素硬币也为正,答案为 \frac{1}{4} \times \big(3 + (3 \operatorname{and} m) + 5 + (5 \operatorname{and} m) \big) =\frac{14}{4}
\hspace{22.5pt}\bullet\ \frac{1}{4} 的概率第一个元素硬币为正、第二个元素硬币为反,答案为 \frac{1}{4} \times \big(3 + (3 \operatorname{and} m) + 5 \big) =\frac{10}{4}
\hspace{22.5pt}\bullet\ \frac{1}{4} 的概率第一个元素硬币为反、第二个元素硬币为正,答案为 \frac{1}{4} \times \big(3 + 5 + (5 \operatorname{and} m) \big) =3
\hspace{22.5pt}\bullet\ \frac{1}{4} 的概率第一个元素硬币为反、第二个元素硬币也为反,答案为 \frac{1}{4} \times \big(3 + 5\big) =2
\hspace{15pt}综上,期望为 11
示例2

输入

3 1 4
1 1 1

输出

312500008
头像 Bezime
发表于 2024-12-08 21:02:07
F题题解: 大致思路: 先看操作成功的规律: 对于一个 和 ,按二进制来看 的 最低位(即 lowbit)加进 中,会变为 ,并进位,而更低位的值不会变化。下一次 的 最低位 将会变高,而当 的 最低位比 的 最高位还高时, 的值将不会发生变化。 举个例子: 如果 (二进制表 展开全文
头像 番禺小韭菜
发表于 2025-03-04 15:58:37
#include<bits/stdc++.h> #define ll long long #define MO 1000000007ll #define MXN 1000002 using namespace std; inline void rd(ll& x) { x 展开全文
头像 牛客856751393号
发表于 2025-03-06 17:33:36
运行时间超时了,但是不提示超时。 def ksm(a, b): # 快速幂 计算 a ** b s = 1 while b: if b & 1: s = s * a % MOD a = a * a % MOD 展开全文
头像 想玩飞盘的长颈鹿刷了100道题
发表于 2025-06-05 19:24:00
import sys def input(): return sys.stdin.readline().strip() MOD = 10**9 + 7 MAXI = 31 fac = [1] * (MAXI + 1) ifac = [1] * (MAXI + 1) for i in range( 展开全文
头像 牛客126208132号
发表于 2025-06-26 20:35:26
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long LL; const int N = 1e5 + 10, mod = 1e9 + 7; LL n, m, k; LL ksm(LL x, LL y) { 展开全文