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[ONTAK2010]Peaks 题解

[ONTAK2010]Peaks 题解

题目地址:BZOJ:Problem 3545. — [ONTAK2010]Peaks

题目描述

在Bytemountains有N座山峰,每座山峰有他的高度h_i。有些山峰之间有双向道路相连,共M条路径,每条路径有一个困难值,这个值越大表示越难走,现在有Q组询问,每组询问询问从点v开始只经过困难值小于等于x的路径所能到达的山峰中第k高的山峰,如果无解输出-1。

题意简述

有一个图,点和边都有权值。回答若干询问,每个询问表示只保留图中边权不大于x的边,v所在的连通块中,点权k大

输入输出格式

输入格式:
第一行三个数N,M,Q。
第二行N个数,第i个数为h_i
接下来M行,每行3个数a b c,表示从a到b有一条困难值为c的双向路径。
接下来Q行,每行三个数v x k,表示一组询问。

输出格式:
对于每组询问,输出一个整数表示答案。

输入输出样例

输入样例#1:

10 11 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 4 4
2 5 3
9 8 2
7 8 10
7 1 4
6 7 1
6 4 8
2 1 5
10 8 10
3 4 7
3 4 6
1 5 2
1 5 6
1 5 8
8 9 2

输出样例#1:

6
1
-1
8

说明

【数据范围】
N<=10^5, M,Q<=5*10^5,h_i,c,x<=10^9。

题解

首先,连通性可以使用并查集维护。我们可以先对点权离散化,考虑每个连通块维护一个权值线段树,使用动态开点写法,在并查集的代表元处记下根下标。
我们考虑离线解决这个问题,对询问和边都排序,从小到大加边,并启发式合并连通块的线段树。由于线段树规模倍增,启发式合并的复杂度是期望O(\log n)的。因此总复杂度是O(n \log n)的,可以接受。
谁来告诉我为什么我的线段树常数看上去很优秀?这好像已经不是第一次了

代码

// Code by KSkun, 2018/6
#include <cstdio>
#include <cctype>

#include <algorithm>
#include <vector>

typedef long long LL;

inline char fgc() {
    static char buf[100000], *p1 = buf, *p2 = buf;
    return p1 == p2 && (p2 = (p1 = buf) + fread(buf, 1, 100000, stdin), p1 == p2)
        ? EOF : *p1++;
}

inline LL readint() {
    register LL res = 0, neg = 1; register char c = fgc();
    for(; !isdigit(c); c = fgc()) if(c == '-') neg = -1;
    for(; isdigit(c); c = fgc()) res = (res << 1) + (res << 3) + c - '0';
    return res * neg;
}

const int MAXN = 500005;

int n, m, q;

int fa[MAXN], siz[MAXN];

inline int find(int x) {
    return x == fa[x] ? x : fa[x] = find(fa[x]);
}

struct Node {
    int lch, rch, val;
} tr[MAXN << 4];
int rt[MAXN], tot;

inline void insert(int &o, int l, int r, int x) {
    if(!o) o = ++tot;
    tr[o].val++;
    if(l == r) return;
    int mid = (l + r) >> 1;
    if(x <= mid) insert(tr[o].lch, l, mid, x);
    else insert(tr[o].rch, mid + 1, r, x);
}

inline int query(int o, int l, int r, int k) {
    if(l == r) return l;
    int mid = (l + r) >> 1, rsiz = tr[tr[o].rch].val;
    if(k <= rsiz) return query(tr[o].rch, mid + 1, r, k);
    else return query(tr[o].lch, l, mid, k - rsiz);
}

inline int merge(int o1, int o2) {
    if(!o1) return o2;
    if(!o2) return o1;
    if(!tr[o1].lch && !tr[o1].rch) {
        tr[o1].val += tr[o2].val;
        return o1;
    }
    tr[o1].lch = merge(tr[o1].lch, tr[o2].lch);
    tr[o1].rch = merge(tr[o1].rch, tr[o2].rch);
    tr[o1].val = tr[tr[o1].lch].val + tr[tr[o1].rch].val;
    return o1;
}

int w[MAXN];

std::vector<int> tmp;

struct Edge {
    int u, v, w;
} edges[MAXN];

inline bool cmpE(Edge a, Edge b) {
    return a.w < b.w;
}

struct Query {
    int v, x, k, id;
} qur[MAXN];

inline bool cmpQ(Query a, Query b) {
    return a.x < b.x;
}

int ans[MAXN];

int main() {
    n = readint(); m = readint(); q = readint();
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        fa[i] = i; siz[i] = 1;
    }
    tmp.push_back(-1);
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        w[i] = readint();
        tmp.push_back(w[i]);
    }
    std::sort(tmp.begin(), tmp.end());
    tmp.erase(std::unique(tmp.begin(), tmp.end()), tmp.end());
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        w[i] = std::lower_bound(tmp.begin(), tmp.end(), w[i]) - tmp.begin();
        insert(rt[i], 1, n, w[i]);
    }
    for(int i = 1; i <= m; i++) {
        edges[i].u = readint(); edges[i].v = readint(); edges[i].w = readint();
    }
    std::sort(edges + 1, edges + m + 1, cmpE);
    for(int i = 1; i <= q; i++) {
        qur[i].v = readint(); qur[i].x = readint(); qur[i].k = readint(); qur[i].id = i;
    }
    std::sort(qur + 1, qur + q + 1, cmpQ);
    int ne = 1;
    for(int i = 1; i <= q; i++) {
        for(; ne <= m && edges[ne].w <= qur[i].x; ne++) {
            int u = edges[ne].u, v = edges[ne].v, fu = find(u), fv = find(v);
            if(fu == fv) continue;
            if(siz[fu] > siz[fv]) {
                std::swap(u, v); std::swap(fu, fv);
            }
            rt[fv] = merge(rt[fu], rt[fv]);
            fa[fu] = fv; siz[fv] += siz[fu];
        }
        int fv = find(qur[i].v);
        if(tr[rt[fv]].val < qur[i].k) ans[qur[i].id] = -1;
        else ans[qur[i].id] = tmp[query(rt[fv], 1, n, qur[i].k)];
    }
    for(int i = 1; i <= q; i++) {
        printf("%d\n", ans[i]);
    }
    return 0;
}
[洛谷3674]小清新人渣的本愿 题解

[洛谷3674]小清新人渣的本愿 题解

题目地址:洛谷:【P3674】小清新人渣的本愿 – 洛谷

题目描述

给你一个序列a,长度为n,有m次操作,每次询问一个区间是否可以选出两个数它们的差为x,或者询问一个区间是否可以选出两个数它们的和为x,或者询问一个区间是否可以选出两个数它们的乘积为x ,这三个操作分别为操作1,2,3
选出的这两个数可以是同一个位置的数

输入输出格式

输入格式:
第一行两个数n,m
后面一行n个数表示ai
后面m行每行四个数opt l r x
opt表示这个是第几种操作,l,r表示操作的区间,x表示这次操作的x

输出格式:
对于每个询问,如果可以,输出hana,否则输出bi

输入输出样例

输入样例#1:

10 10
1 1 8 9 9 1 1 1 1 9 
3 5 9 42
2 1 3 14
2 3 5 2
2 3 3 6
1 6 10 18
3 4 9 14
2 1 4 22
3 1 3 32
2 5 6 32
3 1 9 17

输出样例#1:

bi
bi
bi
bi
bi
bi
bi
bi
bi
bi

输入样例#2:

5 5
1 1 2 3 4
2 1 1 2
1 1 2 2
3 1 1 1
3 5 5 16
1 2 3 4

输出样例#2:

hana
bi
hana
hana
bi

说明

定义c为每次的x和ai中的最大值,ai >= 0,每次的x>=2
对于10%的数据,n,m,c <= 100
对于另外10%的数据,n,m,c <= 3000
对于另外10%的数据,只有1操作
对于另外10%的数据,只有2操作
对于另外10%的数据,只有3操作
对于100%的数据,n,m,c <= 100000

题解

参考资料:题解 P3674 【小清新人渣的本愿】 – zcysky – 洛谷博客
莫队和bitset的完美结合。
我们用bitset来维护区间内是否有这个数的状态,但是要开两个bitset,一个正着存,一个反着存。减法就枚举减数找被减数,具体来讲就是bs & (bs >> x)这样判断一下,加法就用bs & (rbs & (MAXN – x))其中rbs是倒着存的bitset。乘法比较麻烦,考虑枚举每个因数判断是否存在。

代码

// Code by KSkun, 2018/6
#include <cstdio>
#include <cctype>
#include <cmath>

#include <algorithm>
#include <bitset>

typedef long long LL;

inline char fgc() {
    static char buf[100000], *p1 = buf, *p2 = buf;
    return p1 == p2 && (p2 = (p1 = buf) + fread(buf, 1, 100000, stdin), p1 == p2) 
        ? EOF : *p1++;
}

inline LL readint() {
    register LL res = 0, neg = 1;
    register char c = fgc();
    while(!isdigit(c)) {
        if(c == '-') neg = -1;
        c = fgc();
    }
    while(isdigit(c)) {
        res = (res << 1) + (res << 3) + c - '0';
        c = fgc();
    }
    return res * neg;
}

const int MAXN = 100005;

int n, m, block, a[MAXN], cnt[MAXN];
bool ans[MAXN];
std::bitset<MAXN> bs1, bs2;

inline int bid(int pos) {
    return pos / block + 1;
}

inline void add(int x) {
    if(cnt[x]++ == 0) bs1[x] = bs2[MAXN - x] = 1;
}

inline void del(int x) {
    if(--cnt[x] == 0) bs1[x] = bs2[MAXN - x] = 0;
}

struct Query {
    int op, l, r, x, id;
} qur[MAXN];

inline bool cmp(Query a, Query b) {
    return bid(a.l) == bid(b.l) ? a.r < b.r : a.l < b.l;
}

int main() {
    n = readint(); m = readint(); block = sqrt(n);
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        a[i] = readint();
    }
    for(int i = 1; i <= m; i++) {
        qur[i].op = readint(); qur[i].l = readint(); qur[i].r = readint(); 
        qur[i].x = readint(); qur[i].id = i;
    }
    std::sort(qur + 1, qur + m + 1, cmp);
    int l = 1, r = 0;
    for(int i = 1; i <= m; i++) {
        for(; l < qur[i].l; l++) del(a[l]);
        for(; l > qur[i].l; l--) add(a[l - 1]);
        for(; r < qur[i].r; r++) add(a[r + 1]);
        for(; r > qur[i].r; r--) del(a[r]);
        if(qur[i].op == 1) {
            if((bs1 & (bs1 << qur[i].x)).any()) ans[qur[i].id] = true;
        } else if(qur[i].op == 2) {
            if((bs1 & (bs2 >> (MAXN - qur[i].x))).any()) ans[qur[i].id] = true;
        } else {
            for(int j = 1; j * j <= qur[i].x; j++) {
                if(qur[i].x % j == 0 && bs1[j] && bs1[qur[i].x / j]) {
                    ans[qur[i].id] = true; break;
                }
            }
        }
    }
    for(int i = 1; i <= m; i++) {
        puts(ans[i] ? "hana" : "bi");
    }
    return 0;
}
[SDOI2009]HH的项链 题解

[SDOI2009]HH的项链 题解

题目地址:洛谷:【P1972】[SDOI2009]HH的项链 – 洛谷、BZOJ:Problem 1878. — [SDOI2009]HH的项链

题目描述

HH 有一串由各种漂亮的贝壳组成的项链。HH 相信不同的贝壳会带来好运,所以每次散步完后,他都会随意取出一段贝壳,思考它们所表达的含义。HH 不断地收集新的贝壳,因此,他的项链变得越来越长。有一天,他突然提出了一个问题:某一段贝壳中,包含了多少种不同的贝壳?这个问题很难回答……因为项链实在是太长了。于是,他只好求助睿智的你,来解决这个问题。

输入输出格式

输入格式:
第一行:一个整数N,表示项链的长度。
第二行:N 个整数,表示依次表示项链中贝壳的编号(编号为0 到1000000 之间的整数)。
第三行:一个整数M,表示HH 询问的个数。
接下来M 行:每行两个整数,L 和R(1 ≤ L ≤ R ≤ N),表示询问的区间。

输出格式:
M 行,每行一个整数,依次表示询问对应的答案。

输入输出样例

输入样例#1:

6
1 2 3 4 3 5
3
1 2
3 5
2 6

输出样例#1:

2
2
4

说明

对于100%的数据,N <= 500000,M <= 200000。

题解

考虑离线处理。我们把询问按左端点排序,用类似扫描线的思想,先在每个颜色第一次出现的位置打上1标记,用树状数组维护前缀和。每当需要更换询问左端点的时候,将旧左端点到新左端点一段的1标记取消,并且在这些颜色的下一个出现位置打标记。下一个出现位置我们可以利用链表预处理出来。

代码

// Code by KSkun, 2018/4
#include <cstdio>

#include <algorithm>

typedef long long LL;

inline char fgc() {
    static char buf[100000], *p1 = buf, *p2 = buf;
    return p1 == p2 && (p2 = (p1 = buf) + fread(buf, 1, 100000, stdin), p1 == p2) ? EOF : *p1++;
}

inline LL readint() {
    register LL res = 0, neg = 1;
    char c = fgc();
    while(c < '0' || c > '9') {
        if(c == '-') neg = -1;
        c = fgc();
    }
    while(c >= '0' && c <= '9') {
        res = res * 10 + c - '0';
        c = fgc();
    }
    return res * neg;
}

const int MAXN = 1000005;

int n, m;
int bit[MAXN];
int head[MAXN], nxt[MAXN];

inline int lowbit(int x) {
    return x & -x;
}

inline void add(int x, int k) {
    for(int i = x; i <= n; i += lowbit(i)) {
        bit[i] += k;
    }
}

inline int query(int x) {
    int res = 0;
    for(int i = x; i; i -= lowbit(i)) {
        res += bit[i];
    }
    return res;
}

int l, r, col[MAXN], ans[MAXN];

struct Query {
    int l, r, id;
} qur[MAXN];

inline bool cmp(Query a, Query b) {
    return a.l < b.l;
}

int main() {
    n = readint();
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        col[i] = readint();
        if(!head[col[i]]) {
            head[col[i]] = i;
            add(i, 1);
        } else {
            nxt[head[col[i]]] = i;
            head[col[i]] = i;
        }
    }
    m = readint();
    for(int i = 1; i <= m; i++) {
        qur[i].l = readint();
        qur[i].r = readint();
        qur[i].id = i;
    }
    std::sort(qur + 1, qur + m + 1, cmp);
    int lst = 1;
    for(int i = 1; i <= m; i++) {
        if(qur[i].l != lst) {
            for(int j = lst; j < qur[i].l; j++) {
                if(query(j) - query(j - 1) == 0) continue;
                add(j, -1); 
                if(nxt[j]) add(nxt[j], 1);
            }
            lst = qur[i].l;
        }
        ans[qur[i].id] = query(qur[i].r);
    }
    for(int i = 1; i <= m; i++) {
        printf("%d\n", ans[i]);
    }
    return 0;
}