Pro3938 焚风现象 题解
题目3938 焚风现象
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2024-07-05 15:11:00
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Pro3996 勇者 题解
$\mathrm {Subtask}1: n\le 5$。 直接 $\mathcal O(n^m)$ 爆搜,暴力判强连通即可。 $\mathrm{Subtask} 2: n\le 15$。 这个我没有写,不知道对不对。 考虑状压 dp。 思考强连通图的形成过程,一定是从 $1$ 所在的强连通分量中的某个点出发,走到某些还不在这个强连通分量的点,然后走回 $1$ 所在的强连通分量中的某个点。 并且,我们并不关心起点终点具体是那个点。 据此,设 $f(S,t)$ 表示 $t$ 秒后 $1$ 所在的强连通分量为 $S$ 的方案数。 转移大概就是设 $g(S,t)$ 表示经过 $t$ 秒经过了 $S$ 中这些点的方案数,然后转移做一个二维的合并:$f(S_1,t_1)\times g(S_2,t_2)\to f(S_1\cup S_2, t_1+t_2)[S_1\cap S_2 = \emptyset]$。 复杂度 $\mathcal O(3^n \mathrm{poly}(n))$。 $\mathrm{Subtask 3}:n\le 300$。 考虑优化状压 dp。两种方法优化到正解:重构 dp 状态,分步转移。两者殊途同归。 因为我们并不关心 $1$ 所在的强连通分量具体是啥,所以设 $f(i,j,k)$ 表示 $i$ 次操作后 $1$ 所在的强连通分量大小为 $j$,目前往外扩展了 $k$ 个新点的方案数。 初始状态 $f(0,1,0)=1$。三种转移,分别对应走回 $1$ 所在的强连通分量,走一个新点,走到一个还在构建的点。 $$f(i,j,k)\times j\to f(i+1,j+k,0)$$ $$f(i,j,k)\times (n-j-k)\to f(i+1,j,k+1)$$ $$f(i,j,k)\times k\to f(i+1,j,k)$$ 答案就是 $f(m,n,0)$。 注意!!!这里有个大坑点!!! 模数是 $10^9 + 7$ 而不是 $998244353$。有人缺省源里 $\mathrm{mod}=998244353$ 调了一年。
题目3996 勇者
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2024-07-04 14:32:34
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Pro3133 飘雪圣域 题解
题目3133 飘雪圣域
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2024-07-04 14:23:25
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考虑线段树,显然操作 1,3,4 均能用线段树解决。 操作 2 并不好处理,如果直接硬除,操作复杂度为单次 $O(n)$。 考虑将其转化为便于线段树维护的操作。 对于区间 $[l,r]$,记 $p$ 为 $[l,r]$ 间的最大值,$q$ 为 $[l,r]$ 的最小值。 若 $p-\lfloor \frac{p}{d}\rfloor=q-\lfloor \frac{q}{d}\rfloor$,那么此时可以将这个操作转化为区间加法。 原因不难理解,显然 $a_i-\lfloor \frac{a_i}{d}\rfloor$ 单调不降,如果满足上述条件,显然 $a_i-\lfloor \frac{a_i}{d}\rfloor$ 都相等,那么直接作整体加(实际上是减)即可。 这种操作的复杂度如何? 根据直觉,其实会发现每次 2 操作 $a_i$ 减小得比 $\lfloor\frac{a_i}{d} \rfloor$ 快得多,主观上时间复杂度并不高。 严谨的时间复杂度证明需要势能分析。 (注:此处贺了 LOJ 讨论区的证明,加了点我自己的理解,大概率是错的,看个乐就行) 不妨设 $n,v$ 同阶。 定义势能为 $\sum \log_2 (|a_i-a_{i-1}|)$。 显然,开始时势能为 $O(n\log n)$。 一次区间加后,区间 $[l,r]$ 内部势能不变,两端各增加 $O(\log_2 n)$。总体来说变化量可以忽略(其实此时的势能为 $O((n+q)\log_2 n)$)。 每个势能的连续段在树上被分为 $\log$ 段,而每次区间除法操作珂以使两个相邻连续段之间的势能减 1。 相当于用 $\log$ 的代价减去了 1。 那么总的时间复杂度即为 $O((n+q)\log ^2 n)$。
#include <bits/stdc++.h> typedef long long ll; const ll INF = 1e18; int read() { int s = 0,f = 1; char c = getchar(); for(;c < '0'||c > '9';c = getchar()) if(c == '-')f = -1; for(;c >= '0'&&c <= '9';c = getchar()) s = (s << 1) + (s << 3) + (c ^ '0'); return s * f; } const int maxn = 1e5 + 5; int n,m; int ls[maxn << 2],rs[maxn << 2]; ll sum[maxn << 2],lz[maxn << 2],maxv[maxn << 2],minv[maxn << 2]; void pushup(int i) { sum[i] = sum[i << 1] + sum[i << 1 | 1]; maxv[i] = std::max(maxv[i << 1] , maxv[i << 1 | 1]); minv[i] = std::min(minv[i << 1] , minv[i << 1 | 1]); return ; } void pushdown(int i) { if(!lz[i])return ; lz[i << 1] += lz[i]; lz[i << 1 | 1] += lz[i]; minv[i << 1] += lz[i]; minv[i << 1 | 1] += lz[i]; maxv[i << 1] += lz[i]; maxv[i << 1 | 1] += lz[i]; sum[i << 1] += 1ll * (rs[i << 1] - ls[i << 1] + 1) * lz[i]; sum[i << 1 | 1] += 1ll * (rs[i << 1 | 1] - ls[i << 1 | 1] + 1) * lz[i]; lz[i] = 0; return ; } void build(int i,int l,int r) { ls[i] = l; rs[i] = r; if(l == r) { sum[i] = maxv[i] = minv[i] = read(); return ; } int mid = l + r >> 1; build(i << 1 , l , mid); build(i << 1 | 1 , mid + 1 , r); pushup(i); return ; } void modify(int i,int l,int r,int k) { if(ls[i] >= l&&rs[i] <= r) { sum[i] += 1ll * k * (rs[i] - ls[i] + 1); lz[i] += k; maxv[i] += k; minv[i] += k; return ; } if(ls[i] > r||rs[i] < l)return ; pushdown(i); int mid = ls[i] + rs[i] >> 1; if(l <= mid)modify(i << 1 , l , r , k); if(r > mid)modify(i << 1 | 1 , l , r , k); pushup(i); return ; } void Maintain(int i,int l,int r,int k) { if(ls[i] >= l&&rs[i] <= r) { int x = maxv[i] - (int)std::floor((double)(1.0 * (double)maxv[i] / (double)k)); int y = minv[i] - (int)std::floor((double)(1.0 * (double)minv[i] / (double)k)); if(x == y) { sum[i] -= 1ll * (rs[i] - ls[i] + 1) * x; lz[i] -= x; maxv[i] -= x; minv[i] -= x; return ; } } if(ls[i] > r||rs[i] < l)return ; pushdown(i); int mid = ls[i] + rs[i] >> 1; if(l <= mid)Maintain(i << 1 , l , r , k); if(r > mid)Maintain(i << 1 | 1 , l , r , k); pushup(i); return ; } ll Querymin(int i,int l,int r) { if(ls[i] >= l&&rs[i] <= r)return minv[i]; if(ls[i] > r||rs[i] < l)return INF; pushdown(i); int mid = ls[i] + rs[i] >> 1; ll s = INF; if(l <= mid)s = std::min(s , Querymin(i << 1 , l , r)); if(r > mid)s = std::min(s , Querymin(i << 1 | 1 , l , r)); return s; } ll Querysum(int i,int l,int r) { if(ls[i] >= l&&rs[i] <= r)return sum[i]; if(ls[i] > r||rs[i] < l)return 0; pushdown(i); int mid = ls[i] + rs[i] >> 1; ll s = 0; if(l <= mid)s += Querysum(i << 1 , l , r); if(r > mid)s += Querysum(i << 1 | 1 , l , r); return s; } int main() { n = read(); m = read(); build(1 , 1 , n); while(m --) { int op = read(),l = read() + 1,r = read() + 1,k; switch(op) { case 1: { k = read(); modify(1 , l , r , k); break ; } case 2: { k = read(); Maintain(1 , l , r , k); break ; } case 3: { printf("%lld\n",Querymin(1 , l , r)); break ; } case 4: { printf("%lld\n",Querysum(1 , l , r)); break ; } } } return 0; }
题目3846 [雅礼集训 2017 Day1] 市场
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2024-06-22 17:00:10
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注意:这道题的“先到先得”是让我们按照飞机到达的时间升序排序。 首先发现,国内和国外可以分开处理,最后枚举统计。 这就要求我们对国内和国外求出分配 $i$ 个廊桥时的飞机数。 观察到一个性质:如果分配 $i$ 个廊桥时飞机 $j$ 有位置,则分配 $i+1$ 个廊桥时飞机仍有位置。 观察一下样例的那张图,手玩一下样例,不难发现这个性质。 那么我们只需要求出每个飞机 $j$ 所需的最小廊桥数,再用前缀和统计即可。 不妨把廊桥按照 $1\sim m$ 标号,用两个优先队列维护空闲和非空闲的廊桥,设为 $q_1,q_2$。 当遍历到一个新飞机,弹出 $q_2$ 中飞走的飞机,把这些廊桥放入 $q_1$,再从 $q_1$ 取出最小的廊桥。 国内国外的飞机都处理一遍,用前缀和维护一下,然后枚举即可。 时间复杂度 $O(N\log N)$。
// Problem: #3542. 「CSP-S 2021」廊桥分配 // Contest: LibreOJ // URL: https://loj.ac/p/3542 // Memory Limit: 512 MB // Time Limit: 1000 ms // // Powered by CP Editor (https://cpeditor.org) #include <bits/stdc++.h> #define mp make_pair #define fir first #define sec second using namespace std; const int maxn = 1e5 + 5; typedef pair<int,int> pii; struct node { int x,y; node() { x = y = 0; } }a[maxn],b[maxn]; int n,m,k; int sum1[maxn],sum2[maxn]; priority_queue<pii,vector<pii>,greater<pii> > q; priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > s; int main() { freopen("airport.in","r",stdin); freopen("airport.out","w",stdout); scanf("%d %d %d",&n,&m,&k); for(int i = 1;i <= m;++ i) { scanf("%d %d",&a[i].x,&a[i].y); } sort(a + 1 , a + 1 + m , [&](const node& p,const node& q) { return p.x < q.x; }); for(int i = 1;i <= k;++ i) { scanf("%d %d",&b[i].x,&b[i].y); } sort(b + 1 , b + 1 + k , [&](const node& p,const node& q) { return p.x < q.x; }); while(!q.empty())q.pop(); while(!s.empty())s.pop(); for(int i = 1;i <= m;++ i)s.push(i); for(int i = 1;i <= m;++ i) { for(;!q.empty()&&q.top().fir < a[i].x;q.pop())s.push(q.top().sec); int ans = s.top(); s.pop(); ++ sum1[ans]; q.push(mp(a[i].y , ans)); } while(!q.empty())q.pop(); while(!s.empty())s.pop(); for(int i = 1;i <= k;++ i)s.push(i); for(int i = 1;i <= k;++ i) { for(;!q.empty()&&q.top().fir < b[i].x;q.pop())s.push(q.top().sec); int ans = s.top(); s.pop(); ++ sum2[ans]; q.push(mp(b[i].y , ans)); } for(int i = 1;i <= n;++ i)sum1[i] += sum1[i - 1],sum2[i] += sum2[i - 1]; int ans = 0; for(int i = 0;i <= n;++ i)ans = max(ans , sum1[i] + sum2[n - i]); printf("%d\n",ans); return 0; }
题目3619 [CSP 2021S]廊桥分配
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2024-06-22 16:49:50
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(注:为了方便,本文将 $S$ 中 $1$ 的个数限制设为 $K$) 这种计数类的问题大概率是 DP,可以往这个方面想。 考虑状态的设计,由于这道题存在进位的问题,而且进位是从低到高的,所以可以按二进制位从低到高考虑。 那么状态里肯定要有两维:$(i,j)$,分别表示当前的位数,和已经确定的 $a$ 中元素的数量。 但是题中对二进制 $1$ 的个数限制为 $K$,而且进位相当烦人,这时就可以考虑直接把它们设进状态。 毕竟这题数据范围不大,就算不是正解也能拿不少分。 由此,设计出一个 DP: 设 $f(i,j,k,q)$ 表示 $0\sim i-1$ 位已经考虑过,当前考虑第 $i$ 位,$a$ 中已经有 $j$ 个元素确定,目前 $S$ 中有 $k$ 个 $1$,且从 $0\sim i-1$ 推过来的进位数为 $q$ 时的权值和。 初始状态:$f(0,0,0,0)=1$。 发现这个状态并不是很好从前面转移来,那么我们就用已有的状态往后转移(刷表)。 考虑在第 $i$ 位放 $t(0\le t\le n-j)$ 个 $a$ 中的元素,那么 $S$ 中 $1$ 的个数会变成 $k + ((t + q)\bmod 2)$,向第 $i+1$ 位进 $\lfloor \frac{t+q}{2} \rfloor$ 个 $1$。 那么接下来的状态就是 $f(i+1,j+t,k+((t+q)\bmod 2),\lfloor \frac{t+q}{2} \rfloor)$。 现在来算一算这次转移的贡献,直接放式子: $$f(i,j,k,q) \times \mathrm C_{n-j}^t \times v_i^t$$ 这个式子并不难理解,就是在 $a$ 剩下的 $n-j$ 个元素中选 $t$ 个,会产生 $v_i^t$ 的权值。 剩余要注意的就是统计答案。累加上所有的 $f(m+1,n,k,q)$。 但因为这题二进制 $1$ 的个数至多为 $K$,而且 $m+1$ 位及以后显然还会有进位产生的 $1$,不难发现,这个状态的 $S$ 中真正的 $1$ 的个数是 $k+\text{popcount}(q)$。 所以还要在枚举时判断一下 $k+\text{popcount}(q) \le K$。 那么这道题就做完了。时间复杂度 $O(mn^4)$,卡得很紧,组合数和 $v_i^t$ 都要预处理出来。
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; const ll mod = 998244353; const int maxn = 35; const int maxm = 105; ll C[maxn][maxn]; int n,m,K; ll v[maxm],pw[maxm][maxn],popcnt[maxn]; int lowbit(int x) { return x & -x; } int popcount(int x) { int ans = 0; for(;x;x -= lowbit(x))++ ans; return ans; } ll f[maxm][maxn][maxn][maxn >> 1]; int main() { freopen("sequence.in","r",stdin); freopen("sequence.out","w",stdout); scanf("%d %d %d",&n,&m,&K); for(int i = 0;i <= m;++ i) { scanf("%lld",&v[i]); pw[i][0] = 1ll; for(int j = 1;j <= n;++ j)pw[i][j] = pw[i][j - 1] * v[i] % mod; } for(int i = 0;i <= n;++ i) { C[i][0] = 1ll; for(int j = 1;j <= i;++ j) { C[i][j] = (C[i - 1][j] + C[i - 1][j - 1]) % mod; } popcnt[i] = popcount(i); } f[0][0][0][0] = 1ll; for(int i = 0;i <= m;++ i) { for(int j = 0;j <= n;++ j) { for(int k = 0;k <= K;++ k) { for(int q = 0;q <= (n >> 1);++ q) { for(int t = 0;t <= n - j;++ t) { (f[i + 1][j + t][k + (t + q & 1)][t + q >> 1] += f[i][j][k][q] * C[n - j][t] % mod * pw[i][t] % mod) %= mod; } } } } } ll ans = 0; for(int k = 0;k <= K;++ k) { for(int q = 0;q <= (n >> 1);++ q) { if(k + popcnt[q] <= K) { (ans += f[m + 1][n][k][q]) %= mod; } } } printf("%lld\n",ans); return 0; }
题目3625 [NOIP 2021]数列
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2024-06-22 16:48:27
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