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统计

希尔排序是一种优秀的排序算法,可以看做是一种分组插入排序,接下来我们简单介绍一下该算法:

假设现在需要对一个长度为 n 的序列 A0n1 进行升序排序,首先我们需要确定一个整数 m 和一个长度为 m 递减且最后一个数为 1 的序列 d 作为步长序列,然后进行 m 轮操作。

对于第 i 轮操作,令 t=di,然后考虑把 A 分成尽量均匀的 t 组,具体的,我们选择把下标对 t 取模相同的那些位置分到一组,然后对每个组内的数去做插入排序。

具体的,可以参照以下 C++ 代码:

void bubble_sort(vector<int> &v) {
    int n = v.size();
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = i; j && v[j] < v[j - 1]; j--){
            swap(v[j], v[j - 1]);
            swap_count++;
        }
    }
}

void work() {
    for (int i = 0; i < t; i++) {
        vector<int> v;
        for (int j = i; j < n; j += t) v.push_back(A[j]);
        bubble_sort(v);
        for (int j = i, k = 0; j < n; j += t, k++) A[j] = v[k];
    }
}

void shell_sort() {
    swap_count = 0;
    for (int i = 1; i <= m; i++) {
        t = d[i];
        work();
    }
}

其中的 work 函数就表示了一轮参数为 t=d[i] 的操作。

现给定两个整数 n,m, 以及一个长度为 m 的步长序列 d,你需要计算对于所有长度 1n 的排列,在运行 shell_sort 函数后,数组元素交换次数,也就是变量 swap_count 的最大值。同时,你需要给出有多少个排列,能够达到这个最大值。

答案均需对 109+7 取模。

输入格式

第一行两个整数 n,m

第二行 m 个整数,第 i 个表示 di

输出格式

一行两个整数,分别表示最多次数和达到最多次数的排列数量。答案均需对 109+7 取模。

样例数据

样例输入

5 2
2 1

样例输出

7 2

样例解释

两个排列分别是 [3,5,2,4,1][5,2,4,1,3]

子任务

对于全部的数据,满足 2n30,1m10,d110,dm=1i=1,2,,n1 均有 di<di+1

  • Subtask1(18pts):n8
  • Subtask2(27pts):n16
  • Subtask3(21pts):n22
  • Subtask4(10pts):m=2
  • Subtask5(24pts):无特殊限制。