【BZOJ4571】[SCOI2016] 美味(主席樹)
大致題意: 給你一個序列\(a\),然後每次詢問\(max_{i=l}^r(a_i+x)\ xor\ b\)。
大致思路
首先,我們要知道一個簡單的性質:位運算時位與位之間是互不影響的。
而且,要注意:二進位制數比大小先看高位。
所以,我們可以從高位往低位列舉,每次判斷當前位置是否可以選擇為\(1\),且能選儘量選。
那麼如何判斷當前位是否可以選擇為\(1\)呢?
判斷當前位是否可以選擇為\(1\)
假設當前處理到第\(i\)位,且當前答案為\(ans\)。
由於我們是從高位往低位列舉的,所以第\(i+1\)位\(\sim\)第\(17\)位(\(log_2100000≈17\)
因為我們要儘量讓當前位置為\(1\),所以就要讓最後取值範圍為\([ans+2^i,ans+2^{i+1}-1]\),不難發現,這段區間內的數第\(i\)位都是\(1\)。
既然我們要讓\((a_i+x)\text{^}b\in[ans+2^i,ans+2^{i+1}-1]\),由於\(b\)是定值,不難想到將\(\in\)左邊式子中的\(b\)移到右邊去。
由於\(\text{^}\)運算的性質:\(a\text{^}b=c=>a=b\text{^}c\),可得\(a_i+x\in[(ans+2^i)\text{^}b,(ans+2^{i+1}-1)\text{^}b]\)
注意,由於第\(1\sim i\)位的數字我們是不管的,所以我們依然要將左邊界第\(1\sim i\)位全部改為\(0\),右邊界第\(1\sim i\)位全部改為\(1\)。
即左邊界\(L=(((ans+2^i)\text{^}b)>>i)<<i\),右邊界\(R=((((ans+2^{i+1}-1)\text{^}b)>>i)<<i)+2^i-1\)。
兩邊同時減去\(x\),得:\(a_i\in[L-x,R-x]\)。
也就是說,如果\([l,r]\)範圍內存在一個\(i\)滿足\(a_i\in[L-x,R-x]\),就可以將\(ans\)
而這可以用主席樹來進行維護。
於是這道題就做完了。
程式碼
#include<bits/stdc++.h>
#define N 200000
#define Log 17
#define Gmax(x,y) (x<(y)&&(x=(y)))
#define Gmin(x,y) (x>(y)&&(x=(y)))
using namespace std;
int n,a[N+5];
class Class_FIO
{
private:
#define Fsize 100000
#define tc() (A==B&&(B=(A=Fin)+fread(Fin,1,Fsize,stdin),A==B)?EOF:*A++)
#define pc(ch) (void)(FoutSize<Fsize?Fout[FoutSize++]=ch:(fwrite(Fout,1,Fsize,stdout),Fout[(FoutSize=0)++]=ch))
int Top,FoutSize;char ch,*A,*B,Fin[Fsize],Fout[Fsize],Stack[Fsize];
public:
Class_FIO() {A=B=Fin;}
inline void read(int &x) {x=0;while(!isdigit(ch=tc()));while(x=(x<<3)+(x<<1)+(ch&15),isdigit(ch=tc()));}
inline void writeln(int x) {if(!x) return pc('0'),pc('\n');while(x) Stack[++Top]=x%10+48,x/=10;while(Top) pc(Stack[Top--]);pc('\n');}
inline void clear() {fwrite(Fout,1,FoutSize,stdout),FoutSize=0;}
}F;
class Class_ChairmanTree//主席樹
{
private:
#define TreeSize 100000
#define LogN 20
int tot,Root[N+5];
struct Tree
{
int Son[2],Size;
}node[N*LogN+5];
inline void ins(int l,int r,int &rt,int lst,int val)
{
if(node[rt=++tot]=node[lst],++node[rt].Size,!(l^r)) return;
register int mid=l+r>>1;
val<=mid?ins(l,mid,node[rt].Son[0],node[lst].Son[0],val):ins(mid+1,r,node[rt].Son[1],node[lst].Son[1],val);
}
inline bool qry(int l,int r,int rt1,int rt2,int ql,int qr)
{
if(ql<=l&&r<=qr) return node[rt2].Size^node[rt1].Size;
register int mid=l+r>>1;
return (ql<=mid&&qry(l,mid,node[rt1].Son[0],node[rt2].Son[0],ql,qr))||(qr>mid&&qry(mid+1,r,node[rt1].Son[1],node[rt2].Son[1],ql,qr));
}
public:
inline void Init(int len,int *data) {for(register int i=1;i<=len;++i) ins(0,TreeSize,Root[i],Root[i-1],data[i]);}//初始化
inline bool Query(int l,int r,int ql,int qr) {return Gmax(ql,0),Gmin(qr,TreeSize),ql<=qr?qry(0,TreeSize,Root[l-1],Root[r],ql,qr):false;}//詢問第l~r個元素中是否有數字在[ql,qr]範圍內
}ChairmanTree;
int main()
{
register int i,query_tot,x,y,l,r,L,R,t,ans;
for(F.read(n),F.read(query_tot),i=1;i<=n;++i) F.read(a[i]);
for(ChairmanTree.Init(n,a);query_tot;--query_tot)
{
for(F.read(x),F.read(y),F.read(l),F.read(r),ans=0,i=Log;~i;--i)//從高位向低位列舉
L=ans+(1<<i),R=L+(t=(1<<i)-1),ChairmanTree.Query(l,r,(((L^x)>>i)<<i)-y,(((R^x)>>i)<<i)+t-y)&&(ans|=1<<i);//判斷能否選擇為1
F.writeln(ans);//輸出答案
}
return F.clear(),0;
}