樹與圖計(jì)數(shù)
觀前提示:本文并不含任何多項(xiàng)式內(nèi)容。
本文疑似要成科普文章了。
圖計(jì)數(shù)
有向有標(biāo)號(hào)有向圖數(shù)量:\(2^{n \choose 2}\)。后面叫做 \(g(n)\)
證明:顯然。
有向有標(biāo)號(hào)連通圖數(shù)量:設(shè)答案叫做 \(f(n)\)
方法一:
考慮容斥,枚舉點(diǎn) \(1\) 所在的連通塊大小。
就是 \(f(n)=g(n)-\sum\limits_{i=1}^{n-1} {{n-1} \choose {i-1}} g(i) g(n-i)\)
復(fù)雜度 \(O(n^2)\)
方法二: 考慮 GF,嘟嘟嘟。
這個(gè)東西好像是 Exp 的組合意義。
P6596
非常好題目,讓我容斥旋轉(zhuǎn)。
有向有標(biāo)號(hào)有向圖數(shù)量:\(2^{n \choose 2}\)。后面叫做 \(g(n)\)
證明:顯然。
有向有標(biāo)號(hào)連通圖數(shù)量:設(shè)答案叫做 \(f(n)\)
考慮容斥,枚舉點(diǎn) \(1\) 所在的連通塊大小。
就是 \(f(n)=g(n)-\sum\limits_{i=1}^{n-1} {{n-1} \choose {i-1}} g(i) g(n-i)\)
復(fù)雜度 \(O(n^2)\)
一個(gè)結(jié)論:一個(gè) \(n\) 個(gè)點(diǎn) \(m\) 條邊的帶標(biāo)號(hào)無向圖有 \(k\) 個(gè)連通塊。我們希望添加 \(k-1\) 條邊使得整個(gè)圖連通,求方案數(shù)。
答案是 \(n^{k-2} \prod s_{i}\), 其中 \(s_i\) 是每個(gè)連通塊的數(shù)量。
證明見OI-wiki。
意思就是說:我們只是關(guān)心后面的那一坨。考慮 dp,設(shè) \(H_{i,j}\) 表示有 \(i\) 個(gè)點(diǎn),\(j\) 條割邊,后面的東西的乘積。還是要考慮枚舉連通塊 \(H_{i,j}=\sum\limits_{k=1}^{i-1} H_{i-k,j-1} \times H_{k,0}\)。 注意下這里因?yàn)槲覀儧]有欽定邊雙的順序,最后的時(shí)候要除以一個(gè)\((j+1)!\)。
那我們的邊界條件怎們做啊!!
實(shí)際上很簡(jiǎn)單,只需要用 \(g(n)\) 減去其他的就行了。
此時(shí) \(H_{i,0}= \texttt{邊雙連通圖} \times i\)
緊急加更 LGV 引理
點(diǎn)雙連通計(jì)數(shù)
無向圖三元環(huán)計(jì)數(shù)
樹計(jì)數(shù)
Prufer
一棵有標(biāo)號(hào)無根的樹與 一個(gè) \(n-2\) 的排列構(gòu)成雙射。
然后就沒了。
擴(kuò)展結(jié)論:一個(gè) \(n\) 個(gè)點(diǎn) \(m\) 條邊的帶標(biāo)號(hào)無向圖有 \(k\) 個(gè)連通塊。我們希望添加 \(k-1\) 條邊使得整個(gè)圖連通,求方案數(shù)。
答案是 \(n^{k-2} \prod s_{i}\), 其中 \(s_i\) 是每個(gè)連通塊的數(shù)量。
Matrix Tree
楊表
寫不動(dòng)題目,只能來看論文了/ll。
速通的。
楊圖
每一行(或者是列) 單調(diào)遞減。
我們用整數(shù)分拆的符號(hào) \(\lambda\) 表示 楊圖。
下面是一個(gè) \(\lambda =(5,4,1)\) 的楊圖。

臂長(zhǎng),腿長(zhǎng),鉤長(zhǎng)
臂長(zhǎng):?jiǎn)卧裼疫叺膯卧駭?shù),記作 $ a_\lambda(x,y)$。
腿長(zhǎng):?jiǎn)卧裣逻叺膯卧駭?shù),記作 $ l_\lambda(x,y)$。
鉤長(zhǎng):上面兩個(gè)加起來,加上本身。記作 $ h_\lambda(x,y)$。
顯然 \(h_\lambda(x,y)=a_\lambda(x,y)+l_\lambda(x,y)+1\)
楊表
在楊圖中填上集合內(nèi)的元素。一般是數(shù)字。
標(biāo)準(zhǔn)楊表是滿足每列數(shù)字嚴(yán)格遞增、每行數(shù)字嚴(yán)格遞增的楊表。
半標(biāo)準(zhǔn)楊表是滿足每列數(shù)字嚴(yán)格遞增、每行數(shù)字非嚴(yán)格遞增的楊表。
標(biāo)準(zhǔn)楊表的 RSK 算法
Aim:將一個(gè)數(shù) \(k\) 插入一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)楊表。
- 移動(dòng)至第一行。
- 遍歷,從左往右找到一個(gè) \(> k\) 的數(shù) \(x\)。
- 如果沒有,放在最后一個(gè),否則交換兩個(gè)數(shù)。
- 繼續(xù)執(zhí)行第二個(gè)操作。
正確性顯然。
其實(shí)并不。
楊表的性質(zhì)
直接開始賀了,不演了
LIS:最長(zhǎng)上升子序列,LDS:最長(zhǎng)下降子序列。
將排列\(P_{1},P_{2} \dots P_{n}\)按 RSK 算法依次插入得到楊表 \(S\),有性質(zhì):
- 第一行長(zhǎng)度 \(S_1\)為排列的 LIS 長(zhǎng)度(內(nèi)容不一定)。
- 第一列長(zhǎng)度為排列的 LDS 長(zhǎng)度(內(nèi)容不一定)。
- 若將排列 \(P_{n},P_{n-1} \dots P_{1}\) 插入楊表 \(S'\),則 \(S′\) 是 \(S\) 交換行列得到。
感性理解不難。
鉤長(zhǎng)公式
沒有證明哦。
對(duì)于一個(gè)楊圖 \(\lambda\),填入一個(gè) \(\left[1,n\right]\) 的排列,設(shè) \(D_\lambda\) 表示合法的標(biāo)準(zhǔn)楊表數(shù),我們有:
Robinson–Schensted correspondence
和拆分?jǐn)?shù)有映射關(guān)系。
實(shí)際上,和排列是雙射的。
其中\(P_{n}\) 是和為 \(n\) 的拆分?jǐn)?shù)形成的集合。
注意有一個(gè)關(guān)鍵近似 $ |P_{n}| \sim \frac{1}{4\sqrt{3}n} e^{\sqrt{\frac{2n}{3}} \pi}$
抽象。
楊表和LGV引理有一點(diǎn)相同之處。

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