102387: [AtCoder]ABC238 Ex - Removing People
Description
Score : $600$ points
Problem Statement
$N$ people numbered $1$ to $N$ are standing in a circle, in the clockwise order of Person $1$, Person $2$, $\cdots$, Person $N$.
The direction each person faces is given by a string $S$ of length $N$. For each $i$ $(1 \leq i \leq N)$, Person $i$ is facing in the counter-clockwise direction if $S_i = $ L
, and clockwise direction if $S_i = $ R
.
The following operation will be repeated $N-1$ times.
- Choose one of the remaining people with equal probability, and remove from the circle the nearest person seen from the chosen person. This incurs a cost equal to the distance from the chosen person to the removed person.
Here, the distance from Person $i$ to Person $j$ $(i \neq j)$ is defined as follows.
- When Person $i$ is facing in the clockwise direction:
- $j-i$ if $i \lt j$;
- $j-i+N$ if $i \gt j$.
- When Person $i$ is facing in the counter-clockwise direction:
- $i-j+N$ if $i \lt j$;
- $i-j$ if $i \gt j$.
Find the expected value of the total cost incurred, modulo $998244353$ (see Notes).
Notes
It can be proved that the sought expected value is always a rational number. Additionally, under the Constraints of this problem, when that value is expressed as $\frac{P}{Q}$ using two coprime integers $P$ and $Q$, there is a unique integer $R$ such that $R \times Q \equiv P\pmod{998244353}$ and $0 \leq R \lt 998244353$. Find this $R$.
Constraints
- $2 \leq N \leq 300$
- $N$ is an integer.
- $S$ is a string of length $N$ consisting of
L
andR
.
Input
Input is given from Standard Input in the following format:
$N$ $S$
Output
Print the answer.
Sample Input 1
3 LLR
Sample Output 1
831870297
The sought expected value is $\frac{17}{6}$. We have $831870297 \times 6 \equiv 17\pmod{998244353}$, so $831870297$ should be printed.
For your reference, here is one possible scenario.
- Person $2$ is chosen. The nearest person seen from Person $2$ remaining in the circle is Person $1$, who gets removed from the circle.
- Person $2$ is chosen again. The nearest person seen from Person $2$ remaining in the circle is Person $3$, who gets removed from the circle.
In this case, the total cost incurred is $3(=1+2)$.
Sample Input 2
10 RRRRRRLLRR
Sample Output 2
460301586
Input
题意翻译
给定一个环形排列的 $N$ 个人,每个人朝向左或右。定义从第 $i$ 个人到第 $j$ 个人的距离为如下值之一: - 如果第 $i$ 个人和第 $j$ 个人都朝向左并且 $i<j$ 或者都朝向右并且 $i>j$,那么距离为 $j-i$。 - 如果第 $i$ 个人朝向左,第 $j$ 个人朝向右,并且 $i<j$,那么距离为 $N+i-j$。 - 如果第 $i$ 个人朝向右,第 $j$ 个人朝向左,并且 $i>j$,那么距离为 $N+j-i$。 执行以下操作 $N-1$ 次,每次选择当前剩余人员中的一个人并将该人前面最近的人从环形排列中移除(即被移除的人要求与该人距离相同),移除时需要支付与两个人距离相等的代价。 求所有操作完成后所需支付的代价的期望值,结果对 $998244353$ 取模。Output
得分:600分
问题描述
编号为1到N的N个人站成一个圆形,按顺时针方向为第1个人,第2个人,…,第N个人。每个人面向的方向由一个长度为N的字符串S给出。对于每个i $(1 \leq i \leq N)$,如果$S_i = $ L
,那么第i个人面向逆时针方向;如果$S_i = $ R
,那么第i个人面向顺时针方向。
以下操作将重复N-1次。
- 以相等的概率选择剩下的一个人,并从圈中移除被选中的人所看到的最近的人。这将产生等于从被选中的人到被移除的人的距离的成本。
这里,从第i个人到第j个人 $(i \neq j)$ 的距离定义如下。
- 当第i个人面向顺时针方向时:
- 如果$i \lt j$,则为$j-i$;
- 如果$i \gt j$,则为$j-i+N$。
- 当第i个人面向逆时针方向时:
- 如果$i \lt j$,则为$i-j+N$;
- 如果$i \gt j$,则为$i-j$。
求产生的总成本的期望值,取模998244353(参见备注)。
备注
可以证明所求的期望值总是有理数。此外,在本问题的约束下,当该值表示为$\frac{P}{Q}$时,使用两个互质的整数P和Q,存在一个唯一的整数R,使得$R \times Q \equiv P\pmod{998244353}$并且$0 \leq R \lt 998244353$。找到这个R。
约束
- $2 \leq N \leq 300$
- N是整数。
- S是一个由
L
和R
组成的长度为N的字符串。
输入
输入从标准输入以以下格式给出:
$N$ $S$
输出
打印答案。
样例输入1
3 LLR
样例输出1
831870297
所求的期望值为$\frac{17}{6}$。我们有$831870297 \times 6 \equiv 17\pmod{998244353}$,因此应该打印831870297。
供您参考,以下是可能的一种情况。
- 选择第2个人。在圈中剩下的从第2个人所看到的最近的人是第1个人,他从圈中被移除。
- 再次选择第2个人。在圈中剩下的从第2个人所看到的最近的人是第3个人,他从圈中被移除。
在这种情况下,产生的总成本为$3(=1+2)$。
样例输入2
10 RRRRRRLLRR
样例输出2
460301586