[Codeforces]849E Goodbye Souvenir
又是一道比較新的模板題吧,即使是在Codeforces上小C還是貼了出來。
Description
給定一個長度為n的序列a1~an,每個元素代表一種顏色。m次操作,每次操作為兩種中的一種:
1 p x:將第p個位置上的顏色修改為x;
2 l r:詢問[l,r]區間,求該區間內的每種顏色的“最大出現位置-最小出現位置”之和。
Input
第一行兩個正整數n、m;
第二行n個整數,表示a1~an;
接下來m行,每行表示一個如題所示的操作。
Output
對於每個操作2,輸出題目所求的答案。
Sample Input
7 6
1 2 3 1 3 2 1
2 3 7
2 1 3
1 7 2
1 3 2
2 1 6
2 5 7
Sample Output
5
0
7
1
HINT
1 ≤ n,m ≤ 100 000,1≤ ai ≤ n;
1 ≤ p,x ≤ n,1 ≤ l ≤ r ≤ n。
Solution
應該說入手這道題還是很容易的,不管後面是怎麽做,我們首先可以判定它是一道數據結構題。
我們考慮對於每個元素,我們維護上一個出現它的顏色的位置。
這樣似乎就成為了我們很熟悉的矩形詢問一類的問題。我們類比一下詢問區間的顏色種數怎麽做:
第一維代表區間下標,第二維代表上一次出現該顏色的位置,要維護的信息是該位置出現的次數(其實只有0和1),目的是求和。
同理這一題似乎同樣可以這麽做:
第一維代表區間下標,第二維代表上一次出現該顏色的位置,要維護的信息是 區間下標與上一次出現的位置的差 ,目的是求和。
這樣似乎就很完美,我們可以直接樹套樹……然後並不能很爽地通過該題,因為炸空間了。
那這可咋辦呀,我們就可以用到我們神奇的分治算法——cdq分治!
cdq算法的主要思想就是將操作區間分成兩半,計算前一半操作對後一半詢問的影響。
這樣就相當於將在線的修改去掉,將詢問改為離線。
這也就要求詢問具有可合並性,如果操作之間會互相影響,cdq就不管用了。
例如操作是加法而詢問是取max,這樣的詢問是不滿足可合並性的。
對於這道題,每個操作對於答案的影響是獨立的,且每次修改顏色都會改變至多6次我們所維護的信息:
設pre[x]為上一次出現該color[x]的位置,suc[x]為下一次出現color[x]的位置。而我們只要維護pre[x]。
假設修改pre[x],改之後的pre[x]為npre[x],suc[x]同理。
要修改的所有信息為:pre[x],pre[suc[x]],pre[nsuc[x]]。
對於每個信息在二維平面上的操作是一次單點減和一次單點加,所以總共是3*2=6次。
完全轉化成離線操作後,就只有詢問矩形和了,把詢問排序用一個普通線段樹都是可以做的。
每次操作出現在logm個分治區間裏,單個操作的復雜度是logn,所以總時間復雜度O(mlogmlogn)。
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #include <cmath> #include <set> #define ll long long #define MM 264005 #define MN 500005 using namespace std; struct meg{int ki,pos,lf,rf,val,aps;}px[MN]; struct node{int g,x,y;}b[MM]; set <int> se[MM]; ll t[MM],ans[MM]; int c[MM][4],las[MM],pre[MM],col[MM]; int MQ,n,m,pxin; inline int read() { int n=0,f=1; char c=getchar(); while (c<‘0‘ || c>‘9‘) {if(c==‘-‘)f=-1; c=getchar();} while (c>=‘0‘ && c<=‘9‘) {n=n*10+c-‘0‘; c=getchar();} return n*f; } inline void getadd(int x,int z) {for (x+=MQ;x;x>>=1) t[x]+=z;} inline ll getsum(int x,int y) { register ll lt=0; for (x+=MQ,y+=MQ;x<=y;x>>=1,y>>=1) { if ( x&1) lt+=t[x++]; if (~y&1) lt+=t[y--]; } return lt; } bool cmp(const meg& a,const meg& b) {return a.pos<b.pos || a.pos==b.pos && a.ki<b.ki;} void solve() { sort(px+1,px+pxin+1,cmp); register int i; for (i=1;i<=pxin;++i) if (px[i].ki==0) {if (px[i].lf) getadd(px[i].lf,px[i].val);} else ans[px[i].aps]+=getsum(px[i].lf,px[i].rf)*px[i].val; for (i=1;i<=pxin;++i) if (px[i].ki==0&&px[i].lf) getadd(px[i].lf,-px[i].val); } void work(int L,int R,int gs) { if (!gs||L==R) return; int i,qet=0,mid=L+R>>1; pxin=0; for (i=L;i<=mid;++i) if (b[i].g==1) { px[++pxin]=(meg){0,b[i].x,c[i][0],0,c[i][0]-b[i].x,0}; px[++pxin]=(meg){0,b[i].x,c[i][1],0,b[i].x-c[i][1],0}; px[++pxin]=(meg){0,c[i][2],b[i].x,0,b[i].x-c[i][2],0}; px[++pxin]=(meg){0,c[i][2],c[i][0],0,c[i][2]-c[i][0],0}; px[++pxin]=(meg){0,c[i][3],c[i][1],0,c[i][1]-c[i][3],0}; px[++pxin]=(meg){0,c[i][3],b[i].x,0,c[i][3]-b[i].x,0}; } for (i=mid+1;i<=R;++i) if (b[i].g==2) { px[++pxin]=(meg){1,b[i].x-1,b[i].x,b[i].y,-1,i}; px[++pxin]=(meg){1,b[i].y ,b[i].x,b[i].y, 1,i}; ++qet; } solve(); work(L,mid,gs-qet); work(mid+1,R,qet); } int main() { register int i,x,qet=0; n=read(); m=read(); pxin=0; for (MQ=1;MQ<n;MQ<<=1); --MQ; for (i=1;i<=n;++i) { col[i]=x=read(); las[i]=pre[x]; pre[x]=i; se[x].insert(i); px[++pxin]=(meg){0,i,las[i],0,i-las[i],0}; } for (i=1;i<=m;++i) { b[i].g=read(); b[i].x=read(); b[i].y=read(); if (b[i].g==1) { set<int> ::iterator k; k=se[col[b[i].x]].lower_bound(b[i].x); if (k!=se[col[b[i].x]].begin()) --k,c[i][0]=*k,++k; else c[i][0]=0; if ((++k)!=se[col[b[i].x]].end()) c[i][2]=*k; else c[i][2]=0; se[col[b[i].x]].erase(--k); col[b[i].x]=b[i].y; k=se[col[b[i].x]].lower_bound(b[i].x); if (k!=se[col[b[i].x]].end()) c[i][3]=*k; else c[i][3]=0; if (k!=se[col[b[i].x]].begin()) c[i][1]=*(--k); else c[i][1]=0; se[col[b[i].x]].insert(b[i].x); } else { px[++pxin]=(meg){1,b[i].x-1,b[i].x,b[i].y,-1,i}; px[++pxin]=(meg){1,b[i].y ,b[i].x,b[i].y, 1,i}; ++qet; } } solve(); work(1,m,qet); for (i=1;i<=m;++i) if (b[i].g==2) printf("%I64d\n",ans[i]); }
Last Word
感覺這題會讓人覺得惡心的只有set的插入刪除操作了。
相比樹套樹,只需要用到普通線段樹還是比較賞心悅目的。
[Codeforces]849E Goodbye Souvenir