i s n isn isn

给出一个长度为n的序列A(A1,A2…AN)。如果序列A不是非降的,你必须从中删去一个数,这一操作,直到A非降为止。求有多少种不同的操作方案,答案模 1 0 9 + 7 10^9+7 109+7

1 N 2000 1 \le N \le 2000 1N2000


<mstyle mathcolor="red"> </mstyle> \color{red}{正解部分}

末状态为一个 非上升序列,
因为计算答案需要得知 非上升序列 的长度, 所以枚举长度 j j j 来遍历所有的 非上升序列 .

再考虑长度为 j j j非上升序列 有多少个, 设为 c n t [ j ] cnt[j] cnt[j],
为了计算 c n t [ j ] cnt[j] cnt[j], 可以设 F [ i , j ] F[i, j] F[i,j] 表示以 i i i 结尾, 长度为 j j j非上升子序列 数量,
这个可以使用 d p dp dp 计算出来, F [ i , j ] = F [ k , j 1 ] <mtext>      </mtext> ( A k A i ) F[i, j] = \sum F[k, j-1]\ \ \ \ (A_k \le A_i) F[i,j]=F[k,j1]    (AkAi), 时间复杂度可以由 树状数组 优化为 O ( N 2 l o g N ) O(N^2logN) O(N2logN) .

当把 F [ i , j ] F[i, j] F[i,j] 计算出来时, 自然而然的, c n t [ j ] = i = 1 N F [ i , j ] cnt[j] = \sum_{i=1}^N F[i, j] cnt[j]=i=1NF[i,j],
然后浅显地得到删数字得到长度为 j j j非上升序列 方案数: F a k e _ a n s j = c n t [ j ] ( N j ) ! Fake\_ans_j = cnt[j]*(N-j)! Fake_ansj=cnt[j](Nj)!,
但是这个方案数量仍然包含不合法的方案: . 删数字删到中途整个序列满足 非降 条件. .
所以还需要减去 F a k e _ a n s j + 1 ( j + 1 ) Fake\_ans_{j+1}*(j+1) Fake_ansj+1(j+1), 得到真正的 a n s j = c n t [ j ] ( N j ) ! c n t [ j + 1 ] ( N j 1 ) ! ( j + 1 ) ans_j = cnt[j]*(N-j)! - cnt[j+1]*(N-j-1)!*(j+1) ansj=cnt[j](Nj)!cnt[j+1](Nj1)!(j+1) .

后面乘上 j + 1 j+1 j+1 表示枚举删的是哪个数字 .

综上所述, 答案 A n s = i = 1 N a n s i Ans = \sum\limits_{i=1}^N ans_i Ans=i=1Nansi .


<mstyle mathcolor="red"> </mstyle> \color{red}{实现部分}

#include<bits/stdc++.h>
#define reg register
#define strct struct
#define retrn return
#define hile while
#define contine continue

int read(){
        char c;
        int s = 0, flag = 1;
        while((c=getchar()) && !isdigit(c))
                if(c == '-'){ flag = -1, c = getchar(); break ; }
        while(isdigit(c)) s = s*10 + c-'0', c = getchar();
        return s * flag;
}

const int maxn = 4005;
const int mod = 1e9 + 7;

int N;
int Ans;
int Lim;
int A[maxn];
int fac[maxn];
int cnt[maxn];
int F[maxn][maxn];

struct Bit_Tree{
        int v[maxn]; void Add(int k, int x){ while(k<=Lim)v[k]+=x,v[k]%=mod,k+=k&-k; }
        int Qery(int k){ int s=0; while(k)s+=v[k],s%=mod,k-=k&-k; return s; }
        void Init(){ memset(v, 0, sizeof v); }
} bit_t[maxn];

int Ksm(int a, int b){ int s = 1; hile(b){ if(b&1)s=1ll*s*a%mod; a=1ll*a*a%mod; b>>=1; } retrn s; }

int main(){
        freopen("strong.in", "r", stdin);
        freopen("strong.out", "w", stdout);
        N = read();
        for(reg int i = 1; i <= N; i ++) A[i] = read(), Lim = std::max(Lim, A[i]);
        fac[0] = 1; for(reg int i = 1; i <= N; i ++) fac[i] = 1ll*fac[i-1]*i % mod;
        /* for(reg int i = 1; i <= N; i ++) for(reg int j = 1; j <= i; j ++) for(reg int k = 0; k < i; k ++) if(A[k] <= A[i]) F[i][j] += F[k][j-1]; */
        F[0][0] = 1;
        bit_t[0].Add(1, 1);
        for(reg int i = 1; i <= N; i ++){
                for(reg int j = i; j >= 1; j --){
                        F[i][j] += bit_t[j-1].Qery(A[i]);
                        F[i][j] %= mod;
                        bit_t[j].Add(A[i], F[i][j]);
                }
        }
        for(reg int i = 1; i <= N; i ++)
                for(reg int j = 1; j <= i; j ++) cnt[j] += F[i][j], cnt[j] %= mod;
        for(reg int j = 1; j <= N; j ++){
                int Tmp_1 = 1ll*cnt[j]*fac[N-j]%mod;
                if(j != N) Tmp_1 -= 1ll*cnt[j+1]*fac[N-j-1]%mod*(j+1)%mod;
                Tmp_1 %= mod, Tmp_1 += mod, Tmp_1 %= mod;
                Ans = (Ans + Tmp_1) % mod;
        }
        printf("%d\n", Ans); 
        return 0;
}