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【NOIP2016提高組】 蚯蚓

題目描述

本題中,我們將用符號c⌋表示對c向下取整,例如:3.0=3.1=3.9=3。

蛐蛐國最近蚯蚓成災了!隔壁跳蚤國的跳蚤也拿蚯蚓們沒辦法,蛐蛐國王只好去請神刀手來幫他們消滅蚯蚓。

蛐蛐國裡現在共有n只蚯蚓(n為正整數)。每隻蚯蚓擁有長度,我們設第i只蚯蚓的長度為ai(i=1,2,,n),並保證所有的長度都是非負整數(即:可能存在長度為0的蚯蚓)。

每一秒,神刀手會在所有的蚯蚓中,準確地找到最長的那一隻(如有多個則任選一個)將其切成兩半。神刀手切開蚯蚓的位置由常數p(是滿足0<p<1的有理數)決定,設這隻蚯蚓長度為x,神刀手會將其切成兩隻長度分別為px⌋和xpx⌋的蚯蚓。特殊地,如果這兩個數的其中一個等於0,則這個長度為0的蚯蚓也會被保留。此外,除了剛剛產生的兩隻新蚯蚓,其餘蚯蚓的長度都會增加q(是一個非負整常數)。

蛐蛐國王知道這樣不是長久之計,因為蚯蚓不僅會越來越多,還會越來越長。蛐蛐國王決定求助於一位有著洪荒之力的神祕人物,但是救兵還需要m秒才能到來……(m為非負整數)

蛐蛐國王希望知道這m秒內的戰況。具體來說,他希望知道:

  • m秒內,每一秒被切斷的蚯蚓被切斷前的長度(有m個數);
  • m秒後,所有蚯蚓的長度(有n+m個數)。

蛐蛐國王當然知道怎麼做啦!但是他想考考你……

輸入格式

第一行包含六個整數n,m,q,u,v,t,其中:n,m,q的意義見【問題描述】;u,v,t均為正整數;你需要自己計算p=u/v(保證0<u<v);t是輸出引數,其含義將會在【輸出格式】中解釋。

第二行包含n個非負整數,為a1,a2,,an,即初始時n只蚯蚓的長度。

同一行中相鄰的兩個數之間,恰好用一個空格隔開。

保證1n10^5,0m7×10^6,0<u<v10^9,0q200,1t71,0ai10^8。

輸出格式

第一行輸出m/t⌋個整數,按時間順序,依次輸出第t秒,第2t秒,第3t秒,……被切斷蚯蚓(在被切斷前)的長度。

第二行輸出n/t+m/t⌋個整數,輸出m秒後蚯蚓的長度;需要按從大到小的順序,依次輸出排名第t,第2t,第3t,……的長度。

同一行中相鄰的兩個數之間,恰好用一個空格隔開。即使某一行沒有任何數需要輸出,你也應輸出一個空行。

請閱讀樣例來更好地理解這個格式。

輸入輸出樣例

輸入 #1
3 7 1 1 3 1
3 3 2
輸出 #1
3 4 4 4 5 5 6
6 6 6 5 5 4 4 3 2 2
輸入 #2
3 7 1 1 3 2
3 3 2
輸出 #2
4 4 5
6 5 4 3 2
輸入 #3
3 7 1 1 3 9
3 3 2
輸出 #3
//空行
2

說明/提示

【樣例解釋1】

在神刀手到來前:3只蚯蚓的長度為3,3,2。

1秒後:一隻長度為3的蚯蚓被切成了兩隻長度分別為1和2的蚯蚓,其餘蚯蚓的長度增加了1。最終44只蚯蚓的長度分別為(1,2),4,3。括號表示這個位置剛剛有一隻蚯蚓被切斷

2秒後:一隻長度為4的蚯蚓被切成了135只蚯蚓的長度分別為:2,3,(1,3),4。

3秒後:一隻長度為4的蚯蚓被切斷。6只蚯蚓的長度分別為:3,4,2,4,(1,3)。

44秒後:一隻長度為4的蚯蚓被切斷。7只蚯蚓的長度分別為:4,(1,3),3,5,2,4。

55秒後:一隻長度為5的蚯蚓被切斷。8只蚯蚓的長度分別為:5,2,4,4,(1,4),3,5。

66秒後:一隻長度為5的蚯蚓被切斷。9只蚯蚓的長度分別為:(1,4),3,5,5,2,5,4,6。

77秒後:一隻長度為6的蚯蚓被切斷。10只蚯蚓的長度分別為:2,5,4,6,6,3,6,5,(2,4)。所以,7秒內被切斷的蚯蚓的長度依次為3,4,4,4,5,5,6。7秒後,所有蚯蚓長度從大到小排序為6,6,6,5,5,4,4,3,2,2

【樣例解釋2】

這個資料中只有t=2與上個數據不同。只需在每行都改為每兩個數輸出一個數即可。

雖然第一行最後有一個6沒有被輸出,但是第二行仍然要重新從第二個數再開始輸出。

【樣例解釋3】

這個資料中只有t=9與上個數據不同。

注意第一行沒有數要輸出,但也要輸出一個空行。

【資料範圍】


俺一開始想到用優先佇列騙分,結果發現不會打那個單詞……

正解↓

我們可以用三個佇列維護!

1:還未被切的蚯蚓(先sort一遍)

2:已被切的蚯蚓中較長的

3:已被切的蚯蚓中較短的

因為這三個佇列是單調遞減的,所以再比較三個佇列的隊頭就萬事大吉了!!!

為什麼呢?證明以下(p=u/v)

假設在第1個佇列中 Ai 與 Aj,i<j ∴Ai>Aj(已sort)

那麼第2個佇列按順序排就為 Ai*p,Aj*p

∵ 0<p<1 ∴Ai*p>Aj*p

(第3個佇列同理)

除被切割蚯蚓外其餘增加q

其實只要被切割蚯蚓減少q,輸出時在加上(i-1)*q 就好了!!! (i為單位時間)

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<algorithm>
using namespace std;
int n,m,q,T,ans[9000001],a[5][9000001],h[5],t[5];
int u,v;
int cmp(int XXX,int YYY){
    return XXX>YYY;
}
int Max(int XX,int YY){
    if(XX>YY) return XX;
    return YY;
}
int main(){
    //freopen("1.in","r",stdin);
    //freopen("1.out","w",stdout);
    scanf("%d%d%d%d%d%d",&n,&m,&q,&u,&v,&T);
    double pp=(double)u/(double)v;
    for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&a[1][i]);    
    sort(a[1]+1,a[1]+n+1,cmp);
    h[1]=1,t[1]=n;
    h[2]=1,t[2]=0;
    h[3]=1,t[3]=0;
    for(int i=1;i<=m;i++){
        int p=-0x3f3f3f3f,shu=0;
        if(a[1][h[1]]>p&&h[1]<=t[1]){
            p=a[1][h[1]];
            shu=1;
        }
        if(a[2][h[2]]>p&&h[2]<=t[2]){
            p=a[2][h[2]];
            shu=2;
        }
        if(a[3][h[3]]>p&&h[3]<=t[3]){
            p=a[3][h[3]];
            shu=3;
        }//找出最長的蚯蚓
        if(i%T==0) printf("%d ",p+(i-1)*q);
        int X=floor((p+(i-1)*q)*pp);
        int Y=floor(p+(i-1)*q-X);
        X-=i*q;
        Y-=i*q;
        if(X<Y){
            int tt=0;
            tt=X;
            X=Y;
            Y=tt;
        }
        h[shu]++;
        a[2][++t[2]]=X;
        a[3][++t[3]]=Y;
    }
    int shu=1,p=h[shu];
    for(int i=1;i<=n+m;i++){
        while(p>t[shu]){
            shu++;
            p=h[shu];
        }
        ans[i]=a[shu][p]+q*m;
        p++;
    }//處理一遍答案
    sort(ans+1,ans+n+m+1,cmp);
    printf("\n");
    for(int i=T;i<=n+m;i+=T) printf("%d ",ans[i]);
}