luogu P3812 【模板】线性基
analysis
我觉得自己讲的不好,给大家推荐一篇大佬的blog,这里讲的很清楚
按照blog里面讲的,线性基有3个性质:
1.原序列里面的任意一个数都可以由线性基里面的一些数异或得到
2.线性基里面的任意一些数异或起来都不能得到0
3.线性基里面的数的个数唯一,并且在保持性质一的前提下,数的个数是最少的
由于性质决定构造方法,于是这里主要分析线性基的构造代码
loop(i,1,n){
x=a[i];
anti_loop(j,55,0){
if(x>>j){
if(!P[j]){
P[j]=x;
break;
}
else x^=P[j];
}
}
}
上面的a[i]是指原序列,用一个x变量来存a[i],P[i]是线性基数组
阅读代码可知,此段代码构造出来的P[i]满足:对于每一个a[i],我们将其放在P数组的位置j要满足a[i]二进制位的第j位为1,且这个1是最靠前面的一个1
其实,满足这个性质的P数组一定满足上面的三条性质
由于构造出来的P数组中的数开头的1的位置依次递减,我们可以将其看作是对角线分布,对角线上全是1,对角线上半部分全是0,下半部分不一定,有0有1
性质1:原序列里面的任意一个数都可以由线性基里面的一些数异或得到
对于原序列里面任意一个数,由于我们有一条为1的对角线,因此可以用任意一位的1来构造出原序列中数的任意一个1,而对于0,一定可以用偶数个1或0相互异或得到
性质2:线性基里面的任意一些数异或起来都不能得到0
反证法:
若有数A,B,C…相互异或得到0,那么必定有每一个二进制位上有奇数个1,但是这样的话对于对角线的端点处就必须要有两个1,则矛盾,得证
性质3:线性基里面的数的个数唯一,并且在保持性质1的前提下,数的个数是最少的
这在blog里写到过,利用异或的封闭性可证得
现在我们已经知道了为何要按照上述方式构造线性基,之后就是线性基的用处,比如最大异或和和最小异或和等等
这些在blog里都写的非常清楚(说真的,写那篇blog的巨佬的讨论思想用的太好了!)
code
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define loop(i,start,end) for(register int i=start;i<=end;++i)
#define anti_loop(i,start,end) for(register int i=start;i>=end;--i)
#define clean(arry,num) memset(arry,num,sizeof(arry))
#define max(a,b) ((a>b)?a:b)
#define min(a,b) ((a<b)?a:b)
#define ll long long
int n;
const int maxn=60;
const int maxd=60;
ll a[maxn];
ll P[maxd];
template<typename T>void read(T &x){
x=0;char r=getchar();T neg=1;
while(r>'9'||r<'0'){if(r=='-')neg=-1;r=getchar();}
while(r>='0'&&r<='9'){x=(x<<1)+(x<<3)+r-'0';r=getchar();}
x*=neg;
}
int main(){
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("datain.txt","r",stdin);
#endif // ONLINE_JUDGE
register ll x;
read(n);
loop(i,1,n)read(a[i]);clean(P,0);
loop(i,1,n){
x=a[i];
anti_loop(j,55,0){
if(x>>j){
if(!P[j]){
P[j]=x;
break;
}
else x^=P[j];
}
}
}
ll _maxx=0;//0^0=0,x^0=x
anti_loop(i,55,0){
if((_maxx^P[i])>_maxx)_maxx=(_maxx^P[i]);
}
printf("%lld\n",_maxx);
return 0;
}