[Ynoi2019模擬賽]Yuno loves sqrt technology II
題目大意:
給定一個長為\(n\)的排列,\(m\)次詢問,每次查詢一個區間的逆序對數。
32MB。
解題思路:
眾所周知lxl是個毒瘤,Ynoi道道都是神仙題
二次離線莫隊。
對於每個區間\([l,r]\),考慮將右端點向右移動1格。
其多出來的部分是\([l,r]\)與\(a_{r+1}\)產生的逆序對(\(a\)與\(b\)產生的逆序對和\(b\)與\(a\)產生的逆序對是不同的)。
顯然,可以把\([l,r]\)區間拆成\([1,r]-[1,-1]\)。
所以,\([l,r]\)與\(a_{r+1}\)產生的逆序對=\([1,r]\)與\(a_{r+1}\)產生的逆序對-\([1,l-1]\)與\(a_{r+1}\)產生的逆序對。
右端點不斷移動,區間\([1,r]\)始終在變,而\([1,l-1]\)卻是不變的。
我們先考慮\([1,r]\)與\(a_{r+1}\)產生的逆序對,顯然可以用樹狀陣列在\(O(n\log n)\)的時間內預處理出這個東西的字首和。
然後莫隊端點移動、計算這部分貢獻的時候就可以做到\(O(1)\)。
然後考慮\([1,l-1]\)與\(a_{r+1}\)產生的逆序對,假設\(r\)要移動到\(r'\)(\(r< r' \))。
那麼,這部分產生的貢獻其實是\([1,l-1]\)與\([r,r']\)產生的逆序對。
考慮用一個vector,\(v_i\)記錄\([1,i]\)這個區間與其他哪些區間會產生逆序對。
由於莫隊的複雜度證明,\(v_i\)記錄的區間的長度總和不超過\(O(n\sqrt n)\),所以直接掃描線,然後暴力計算貢獻即可。
其他端點移動方法也是類似處理一下即可。
現在,我們需要一種資料結構,支援\(O(1)\)查詢字首和,不超過\(O(\sqrt n)\)的時間進行單點修改。
那麼用權值分塊即可,記錄塊的字首和和每個位置到該位置所在塊的塊首的字首和即可。
由於我們計算的是每個詢問與上一個詢問的差,所以最後要進行一次字首和。
時間複雜度\(O(n\sqrt n+n\log n)\),空間複雜度\(O(n+m)\)。
C++ Code:
#include<cstdio> #include<algorithm> #include<vector> #include<cctype> #include<cstring> #define N 100005 #define siz 317 class istream{ char buf[15000003],*s; public: inline istream(){ buf[fread(s=buf,1,15000001,stdin)]='\n'; fclose(stdin); } template<typename T> inline istream&operator>>(T&rhs){ for(rhs=0;!isdigit(*s);++s); while(isdigit(*s))rhs=rhs*10+(*s++&15); return*this; } }cin; struct ostream{ char buf[8000005],*s; inline ostream(){s=buf;} inline void operator<<(long long d){ if(!d){ *s++='0'; }else{ static long long w; for(w=1;w<=d;w*=10); for(;w/=10;d%=w)*s++=d/w^'0'; } *s++='\n'; } inline ostream&operator<<(const char&c){*s++=c;return*this;} inline~ostream(){fwrite(buf,1,s-buf,stdout);} }cout; std::vector<int>ls; int n,m,a[N]; long long L_R[N],R_L[N],ans[N],out[N]; struct BiT{ int b[N]; inline void add(int i){for(;i<N;i+=i&-i)++b[i];} inline int ask(int i){int x=0;for(;i;i^=i&-i)x+=b[i];return x;} }b; struct que{ int l,r,id; inline bool operator<(const que&rhs)const{ return(l/siz!=rhs.l/siz)?(l<rhs.l):(r<rhs.r); } }q[N]; struct node{ int l,r,id,op; }; std::vector<node>L[N],R[N]; int bL[320],bR[320],bel[123456],c[123456],s[320]; int main(){ ls.push_back(-1); cin>>n>>m; for(int i=1;i<=n;ls.push_back(a[i++]))cin>>a[i]; std::sort(ls.begin(),ls.end()); ls.erase(std::unique(ls.begin(),ls.end()),ls.end()); for(int i=1;i<=n;++i)a[i]=std::lower_bound(ls.begin(),ls.end(),a[i])-ls.begin(); for(int i=1;i<=n;++i){ L_R[i]=L_R[i-1]+b.ask(1e5)-b.ask(a[i]); b.add(a[i]); } memset(b.b,0,sizeof b.b); for(int i=n;i;--i){ R_L[i]=R_L[i+1]+b.ask(a[i]-1); b.add(a[i]); } for(int i=1;i<=m;++i)cin>>q[i].l>>q[q[i].id=i].r; std::sort(q+1,q+m+1); q[0].l=1; for(int i=1;i<=m;++i){ ans[i]=L_R[q[i].r]-L_R[q[i-1].r]+R_L[q[i].l]-R_L[q[i-1].l]; if(q[i].r>q[i-1].r) R[q[i-1].l-1].push_back((node){q[i-1].r+1,q[i].r,i,-1}); else if(q[i].r<q[i-1].r) R[q[i-1].l-1].push_back((node){q[i].r+1,q[i-1].r,i,1}); if(q[i].l<q[i-1].l) L[q[i].r+1].push_back((node){q[i].l,q[i-1].l-1,i,-1}); else if(q[i].l>q[i-1].l) L[q[i].r+1].push_back((node){q[i-1].l,q[i].l-1,i,1}); } for(int i=1;i<=siz;++i){ bL[i]=bR[i-1]+1; bR[i]=i*siz; for(int j=bL[i];j<=bR[i];++j)bel[j]=i; } for(int i=1;i<=n;++i){ for(int j=1;j<bel[a[i]];++j)++s[j]; for(int j=bL[bel[a[i]]];j<=a[i];++j)++c[j]; for(node j:R[i]){ int l=j.l,r=j.r; long long tmp=0; for(int k=l;k<=r;++k) tmp+=s[bel[a[k]+1]]+c[a[k]+1]; ans[j.id]+=j.op*tmp; } } memset(c,0,sizeof c); memset(s,0,sizeof s); for(int i=n;i;--i){ for(int j=bel[a[i]]+1;j<=siz;++j)++s[j]; for(int j=a[i];j<=bR[bel[a[i]]];++j)++c[j]; for(node j:L[i]){ int l=j.l,r=j.r; long long tmp=0; for(int k=l;k<=r;++k) tmp+=s[bel[a[k]-1]]+c[a[k]-1]; ans[j.id]+=j.op*tmp; } } for(int i=1;i<=m;++i)ans[i]+=ans[i-1],out[q[i].id]=ans[i]; for(int i=1;i<=m;++i)cout<<out[i]; return 0; }