bzoj1835(線段樹優化dp)
阿新 • • 發佈:2019-02-14
神題啊,好吧,應該是因為我太弱了。。。
設f[i][k]表示到第i個村莊,第i個村莊一定會建基站,已經建了k個基站的最小費用.
f[i][k]=min{f[j][k-1]+cost(j+1,i-1)}+c[i];
//注意本題線段樹維護的是當我們列舉i的時候,線段樹來維護f【j】【k-1】+cost【j】【i】,就是之前的值和中間的值,整體維護dp方程中的東西。同時在列舉i增加的過程中,維護cost【j】【i】(此時的i已經++了),也就是根據題目的性質,改變cost【j】【i】的值,進而改變方程的值,都是線上段樹中處理,提取的時候就跳到前面的那個步驟了
cost(x,y)表示x到y這一段的最小補償費用.這個dp是O(n^3)的,TLE.
由於狀態數已經是N^2,主要的瓶頸在於轉移的複雜度cost(x,y)的計算.考慮y增加對solve(x,y)的影響.
原來被左端點覆蓋的沒有影響,被右端點覆蓋的會減少並且不會再被覆蓋.
考慮用線段樹優化這個dp.用線段樹維護f[x]+
cost(x+1,y)的最小值.
設bg[x],ed[x]表示在[bg[x],ed[x]]範圍內建造基站村莊x能被覆蓋.
每次處理完x位置,列舉所有r[a]=x的村莊a(鄰接表),然後線上段樹中把[1,bg[a]-1]都加上w[a].
因為a村莊已經無法被右端點覆蓋,所以這些當做左端點也無法覆蓋a的村莊的f+cost值肯定要增加w[a];
列舉k,每次都要重新建樹.我們可以把n和k加1,這樣每次最優值都儲存在f[n]中
實際上本題的本質就是,寫出dp方程,用線段樹來維護dp中的資料,並且高效的進行區間更新,查詢最值
這道題思路是並不難理解,但是程式碼實現確實有一些技巧,剛開始我就寫不出來啊,細節詳見註釋
#include<cstdio> #include<cstring> #include<cstdlib> #include<cmath> #include<algorithm> using namespace std; typedef long long ll; const int inf=0x3f3f3f3f; int n,k; ll f[200005],dis[200005],c[200005],w[200005],s[200005]; int ed[200005],bg[200005]; int tot,head[200005],pre[200005],to[200005]; void addedge(int x,int y) { to[++tot]=y;pre[tot]=head[x];head[x]=tot; } struct aa { int l,r; ll mi,add; }a[200005<<2]; void up(int i) { a[i].mi=inf;//注意。下面要min,這裡就應該先設為無窮大 if (a[i<<1].l) a[i].mi=min(a[i<<1].mi,a[i].mi);//注意a【i<<1】.l,只有下面有節點才更新,否則會有0的情況 if (a[i<<1|1].l) a[i].mi=min(a[i<<1|1].mi,a[i].mi); } void down(int i) { if (a[i].add) { a[i<<1].add+=a[i].add; a[i<<1|1].add+=a[i].add; a[i<<1].mi+=a[i].add; a[i<<1|1].mi+=a[i].add; a[i].add=0; } } void build(int i,int l,int r) { a[i].l=l;a[i].r=r; a[i].add=a[i].mi=0; if (l==r) { a[i].mi=f[l];//剛開始把所有的上一次計算的答案加進去 return; } int mid=(l+r)>>1; build(i<<1,l,mid); build(i<<1|1,mid+1,r); up(i); } void add(int i,int l,int r,ll x) { if (l>r) return ;//防止出現l>r,特殊情況的處理 if (a[i].l==l&&a[i].r==r) { a[i].mi+=x; a[i].add+=x; return ; } down(i); int mid=(a[i].l+a[i].r)>>1; if (mid>=r) add(i<<1,l,r,x); else if (mid<l) add(i<<1|1,l,r,x); else add(i<<1,l,mid,x),add(i<<1|1,mid+1,r,x); up(i); } ll query(int i,int l,int r) { if (l>r) return 0; if (a[i].l==l&&a[i].r==r) return a[i].mi; int mid=(a[i].l+a[i].r)>>1; down(i); if (mid>=r) return query(i<<1,l,r); else if (mid<l) return query(i<<1|1,l,r); return min(query(i<<1,l,mid),query(i<<1|1,mid+1,r)); } void init() { scanf("%d%d",&n,&k); for (int i=2;i<=n;i++) scanf("%lld",&dis[i]); for (int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",&c[i]); for (int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",&s[i]); for (int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",&w[i]); n++;k++; dis[n]=w[n]=inf;//有距離,保證不影響答案 ,這裡因為f【n】【k】表示在第n個建總共k個的最小值,但是最優答案不一定是在n這個位置建,所以n++,通過分析保證n+1的值不會影響答案,主要是dis【n+1】要大於dis【n】 for (int i=1;i<=n;i++) { bg[i]=lower_bound(dis+1,dis+i+1,dis[i]-s[i])-dis; ed[i]=upper_bound(dis+i,dis+n+1,dis[i]+s[i])-dis-1; addedge(ed[i],i);//鄰接表 } } int main() { init(); ll tmp=0; for (int i=1;i<=n;i++)//初始計算邊界,f【i】【1】,前i個數選1個 { f[i]=c[i]+tmp; for (int l=head[i];l;l=pre[l]) tmp+=w[to[l]];//因為前邊不可能選,所以這裡沒有選到就是沒有選到了 } ll ans=f[n]; for (int j=2;j<=k;j++) { build(1,1,n);//迴圈佇列,這一次的狀態只與上一次有關,所以用上一次的f陣列來建線段樹 memset(f,0,sizeof(f)); for (int i=1;i<=n;i++) { f[i]=query(1,1,i-1)+c[i];//query詢問1~i-1的最小值 for (int l=head[i];l;l=pre[l]) { int x=to[l]; add(1,1,bg[x]-1,w[x]);//在之前的cost都要增加 } } ans=min(ans,f[n]);//因為是至多k個,所以可以選不到k個 } printf("%lld",ans); return 0; }