uoj#P683. 【UR #22】月球车站
【UR #22】月球车站
伏特找到了 skip 蚤,希望他负责建造月球车站。然而众所周知,skip 蚤是一只大鸽子。于是他掏出了口袋里的硬币,在桌面上摆成了一排,要伏特和他玩一局游戏,结束后就开始干活。
初始时每枚硬币要么正面朝上,要么背面朝上。游戏会一轮轮进行,如果某一时刻(包括初始时刻)所有硬币都是正面,则游戏立刻结束。
每轮的操作如下:
取出最左侧的硬币。
如果这枚硬币正面朝上,则由 skip 蚤选择是否翻转,否则由伏特选择是否翻转。
将这枚硬币放到最右边。
伏特已经被铁路建造弄昏了头,于是他决定随机翻转。每次轮到他决定时,他选择翻转的概率为 $p$,选择不翻转的概率为 $1-p$,不同轮之间独立。
skip 蚤是一只非常聪明的鸽子,他通过神秘手段知道了伏特的策略,并且他将以最优策略决定是否翻转来使游戏期望进行轮数尽可能大。
求游戏期望进行几轮,答案对 $998244353$ 取模。
输入格式
第一行一个长度为 $n$ 的 01 串,表示初始的硬币序列,0 表示硬币背面朝上,1 表示硬币正面朝上。
第二行两个整数 $a, b$,表示 $p=\frac{a}{a+b}$。
输出格式
输出一个整数,表示 skip 蚤在使用最优策略的情况下,游戏结束所需要的期望轮数。
如果游戏轮数的期望不收敛,则输出 $-1$。
否则,题目数据保证了该期望必定可以写成一个分数 $\frac{c}{d}$ ($c \ge 0, d \ge 1$),且分母 $d$ 不是 $998244353$ 的倍数。请输出一个整数 $x \in [0, 998244353)$ 使得 $dx$ 和 $c$ 在模 $998244353$ 意义下同余。
10
1 1
8
当局面为 10 时,skip 蚤会选择翻转变为 00。
此时伏特有 $\frac 12$ 的概率翻转使局面变为 01,$\frac 12$ 的概率不翻转使局面不变,即期望两轮后局面变为 01。
接下来伏特有 $\frac 12$ 的概率翻转使游戏结束,$\frac 12$ 的概率不翻转使局面重新变为 10。
整体来看,局面为 10 时,期望经过四轮后,有$\frac 12$ 的概率游戏结束,$\frac 12$ 的概率局面重新变为 10。因此游戏期望进行轮数为 $8$ 轮。
0011
1 0
2
由于伏特一定会翻转背面硬币,所以两轮以后所有硬币都正面朝上了。
0101
1 0
-1
由于伏特会一直翻转,skip 蚤也只需一直翻转即可保证游戏不会结束。
样例四
见附件下载。
限制与约定
对于 $100\%$ 的数据,$1\leq n \leq 23$,$0\leq a, b \leq 998244352, 998244353\nmid a+b$。
子任务编号 | $n\leq$ | 特殊性质 | 分值 |
---|---|---|---|
1 | $23$ | $a=0$ | $5$ |
2 | $b=0$ | $10$ | |
3 | $4$ | $a,b\leq 10$ | $10$ |
4 | $12$ | 无 | $30$ |
5 | $23$ | 无 | $45$ |
时间限制:$\texttt{2s}$
空间限制:$\texttt{512MB}$
后记
由于 skip 蚤实在是太鸽了,愤怒的跳蚤国王把 skip 蚤抓回去煲成了汤。