刷題記錄 【HAOI2007】理想的正方形 二維st表
阿新 • • 發佈:2018-12-26
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https://www.luogu.org/problemnew/show/P2216
題目描述
有一個ab的整陣列成的矩陣,現請你從中找出一個nn的正方形區域,使得該區域所有數中的最大值和最小值的差最小。
輸入輸出格式
輸入格式:
第一行為3個整數,分別表示a,b,n的值
第二行至第a+1行每行為b個非負整數,表示矩陣中相應位置上的數。每行相鄰兩數之間用一空格分隔。
輸出格式:
僅一個整數,為ab矩陣中所有“nn正方形區域中的最大整數和最小整數的差值”的最小值
其實這道題更常用的做法是單調佇列
還記得一維的ST表嗎?
二維的ST表與一維非常相似
時間複雜度為
-O(1)
但是在二維st表中能滿足O(1)複雜度查詢的形狀只限於長短邊之比小於等於1:2的矩形(當然包括正方形)
下面是程式碼
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
using namespace std;
#define N 1005
int rmq[2][N][N][11],a,b,n,p;
inline int maxx(int a, int b, int c, int d)
{
return max(max(a,b),max(c,d));
}
inline int minn(int a,int b, int c, int d)
{
return min(min(a,b),min(c,d));
}
void init()
{
memset(rmq[1],0x3f,sizeof(rmq[1]));
scanf("%d%d%d",&a,&b,&n);
p = (int)log2((double)n);
for(int i = 1; i <= a; i ++)
for(int j = 1; j <= b; j ++)
{
int x;scanf("%d",&x);
rmq[1][i][j][0]=rmq[0][i][j][0]=x;
}
for(int k = 1; k <= 10; k ++ )
{
for(int i = 1 ; i + (1<<k)-1 <= a ; i ++)
for(int j = 1 ; j + (1<<k)-1 <= b ; j ++)
{
rmq[0][i][j][k]=maxx(rmq[0][i][j][k-1],rmq[0][i+(1<<(k-1))][j][k-1],rmq[0][i][j+(1<<(k-1))][k-1],rmq[0][i+(1<<(k-1))][j+(1<<(k-1))][k-1]);
rmq[1][i][j][k]=minn(rmq[1][i][j][k-1],rmq[1][i+(1<<(k-1))][j][k-1],rmq[1][i][j+(1<<(k-1))][k-1],rmq[1][i+(1<<(k-1))][j+(1<<(k-1))][k-1]);
}
}
}
int getmax(int x,int y)
{
return maxx(rmq[0][x][y][p],rmq[0][x+n-(1<<p)][y][p],rmq[0][x][y+n-(1<<p)][p],rmq[0][x+n-(1<<p)][y+n-(1<<p)][p]);
}
int getmin(int x,int y)
{
return minn(rmq[1][x][y][p],rmq[1][x+n-(1<<p)][y][p],rmq[1][x][y+n-(1<<p)][p],rmq[1][x+n-(1<<p)][y+n-(1<<p)][p]);
}
int main()
{
init();
long long ans =0x7f7f7f7f;
for(int i = 1; i +n-1<= a; i ++)
for(int j = 1; j +n-1<= b; j ++)
{
ans = min(ans,(long long)getmax(i,j)-getmin(i,j));
}
printf("%lld",ans);
}