noip2016 Day2 T2:蚯蚓 (归并)
2016-12-07 17:29
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蚯蚓
题目描述
本题中,我们将用符号[c]表示对c向下取整,例如:[3.0」=
[3.1」=[3.9」=3。
蛐蛐国最近蚯蚓成灾了!隔壁跳蚤国的跳蚤也拿蚯蚓们没办法,蛐蛐国王只好去请神刀手来帮他们消灭蚯蚓。
蛐蛐国里现在共有n只蚯蚓(n为正整数)。每只蚯蚓拥有长度,我们设第i只蚯蚓的长度为a_i(i=1,2,...,n),并保证所有的长度都是非负整数(即:可能存在长度为0的蚯蚓)。
每一秒,神刀手会在所有的蚯蚓中,准确地找到最长的那一只(如有多个则任选一个)将其切成两半。神刀手切开蚯蚓的位置由常数p(是满足0<p<1的有理数)决定,设这只蚯蚓长度为x,神刀手会将其切成两只长度分别为[px]和x-[px]的蚯蚓。特殊地,如果这两个数的其中一个等于0,则这个长度为0的蚯蚓也会被保留。此外,除了刚刚产生的两只新蚯蚓,其余蚯蚓的长度都会增加q(是一个非负整常数)。
蛐蛐国王知道这样不是长久之计,因为蚯蚓不仅会越来越多,还会越来越长。蛐蛐国王决定求助于一位有着洪荒之力的神秘人物,但是救兵还需要m秒才能到来......
(m为非负整数)
蛐蛐国王希望知道这m秒内的战况。具体来说,他希望知道:
•m秒内,每一秒被切断的蚯蚓被切断前的长度(有m个数)
•m秒后,所有蚯蚓的长度(有n+m个数)。
蛐蛐国王当然知道怎么做啦!但是他想
11e67
考考你......
输入输出格式
输入格式:
第一行包含六个整数n,m,q,u,v,t,其中:n,m,q的意义见【问题描述】;u,v,t均为正整数;你需要自己计算p=u/v(保证0<u<v)t是输出参数,其含义将会在【输出格式】中解释。
第二行包含n个非负整数,为ai,a2,...,an,即初始时n只蚯蚓的长度。
同一行中相邻的两个数之间,恰好用一个空格隔开。
保证1<=n<=10^5,0<m<7*10^6,0<u<v<10^9,0<=q<=200,1<t<71,0<ai<10^8。
输出格式:
第一行输出[m/t]个整数,按时间顺序,依次输出第t秒,第2t秒,第3t秒……被切断蚯蚓(在被切断前)的长度。
第二行输出[(n+m)/t]个整数,输出m秒后蚯蚓的长度;需要按从大到小的顺序,依次输出排名第t,第2t,第3t……的长度。
同一行中相邻的两个数之间,恰好用一个空格隔开。即使某一行没有任何数需要输出,你也应输出一个空行。
请阅读样例来更好地理解这个格式。
输入输出样例
输入样例#1:
3 7 1 1 3 1
3 3 2
输出样例#1:
3 4 4 4 5 5 6
6 6 6 5 5 4 4 3 2 2
输入样例#2:
3 7 1 1 3 2
3 3 2
输出样例#2:
4 4 5
6 5 4 3 2
输入样例#3:
3 7 1 1 3 9
3 3 2
输出样例#3:
//空行
2
说明
【样例解释1】
在神刀手到来前:3只蚯蚓的长度为3,3,2。
1秒后:一只长度为3的蚯蚓被切成了两只长度分别为1和2的蚯蚓,其余蚯蚓的长度增加了1。最终4只蚯蚓的长度分别为(1,2),4,3。括号表示这个位置刚刚有一只蚯蚓被切断
2秒后:一只长度为4的蚯蚓被切成了1和3。5只蚯蚓的长度分别为:2,3,(1,3),4。
3秒后:一只长度为4的蚯蚓被切断。6只蚯蚓的长度分别为:3,4,2,4,(1,3)。
4秒后:一只长度为4的蚯蚓被切断。7只蚯蚓的长度分别为:4,(1,3),3,5,2,4。
5秒后:一只长度为5的蚯蚓被切断。8只蚯蚓的长度分别为:5,2,4,4,(1,4),3,5。
6秒后:一只长度为5的蚯蚓被切断。9只蚯蚓的长度分别为:(1,4),3,5,5,2,5,4,6。
7秒后:一只长度为6的蚯蚓被切断。10只蚯蚓的长度分别为:2,5,4,6,6,3,6,5,(2,4)。所以,7秒内被切断的蚯蚓的长度依次为3,4,4,4,5,5,6。7秒后,所有蚯蚓长度从大到小排序为6,6,6,5,5,4,4,3,2,2
【样例解释2】
这个数据中只有t=2与上个数据不同。只需在每行都改为每两个数输出一个数即可。
虽然第一行最后有一个6没有被输出,但是第二行仍然要重新从第二个数再开始输出。
【样例解释3】
这个数据中只有t=9与上个数据不同。
注意第一行没有数要输出,但也要输出一个空行。
题目分析:本题最容易想到的就是用数据结构维护(比如堆或线段树),然而时间复杂度均为O((n+m)*log(n+m)),在m=7*10^7的情况下绝对超时,只能水65分(事实上本人也是这样)。
那么很明显,我们要用和m成正比的时间复杂度来解决这题,至于n=10^5,则可以用n*log(n)的时间。看到这里,我们会想到先对所有的初始蚯蚓按长度排个序。先选出一个最长的x[1],切成y1和z1两个长度,分别放入y数组和z数组中,再从x[2],y1,z1中选出最长的来切(设长度为k1),我们会发现,因为x[1]>=k1,故切出来的y1>=y2,z1>=z2,然后我们机智地发现如果把它们分别插入两个数组中,两个数组依然有序!类推得,因为前一次切的蚯蚓的原始长度>=这次切的蚯蚓的原始长度,故把这一次切下来的结果放进y,z数组中,两个数组还是单调递减的!
最后归并一下三个数组,时间复杂度O(n*log(n)+m)。
注意x,y,z数组已为空的情况。
Code:
题目描述
本题中,我们将用符号[c]表示对c向下取整,例如:[3.0」=
[3.1」=[3.9」=3。
蛐蛐国最近蚯蚓成灾了!隔壁跳蚤国的跳蚤也拿蚯蚓们没办法,蛐蛐国王只好去请神刀手来帮他们消灭蚯蚓。
蛐蛐国里现在共有n只蚯蚓(n为正整数)。每只蚯蚓拥有长度,我们设第i只蚯蚓的长度为a_i(i=1,2,...,n),并保证所有的长度都是非负整数(即:可能存在长度为0的蚯蚓)。
每一秒,神刀手会在所有的蚯蚓中,准确地找到最长的那一只(如有多个则任选一个)将其切成两半。神刀手切开蚯蚓的位置由常数p(是满足0<p<1的有理数)决定,设这只蚯蚓长度为x,神刀手会将其切成两只长度分别为[px]和x-[px]的蚯蚓。特殊地,如果这两个数的其中一个等于0,则这个长度为0的蚯蚓也会被保留。此外,除了刚刚产生的两只新蚯蚓,其余蚯蚓的长度都会增加q(是一个非负整常数)。
蛐蛐国王知道这样不是长久之计,因为蚯蚓不仅会越来越多,还会越来越长。蛐蛐国王决定求助于一位有着洪荒之力的神秘人物,但是救兵还需要m秒才能到来......
(m为非负整数)
蛐蛐国王希望知道这m秒内的战况。具体来说,他希望知道:
•m秒内,每一秒被切断的蚯蚓被切断前的长度(有m个数)
•m秒后,所有蚯蚓的长度(有n+m个数)。
蛐蛐国王当然知道怎么做啦!但是他想
11e67
考考你......
输入输出格式
输入格式:
第一行包含六个整数n,m,q,u,v,t,其中:n,m,q的意义见【问题描述】;u,v,t均为正整数;你需要自己计算p=u/v(保证0<u<v)t是输出参数,其含义将会在【输出格式】中解释。
第二行包含n个非负整数,为ai,a2,...,an,即初始时n只蚯蚓的长度。
同一行中相邻的两个数之间,恰好用一个空格隔开。
保证1<=n<=10^5,0<m<7*10^6,0<u<v<10^9,0<=q<=200,1<t<71,0<ai<10^8。
输出格式:
第一行输出[m/t]个整数,按时间顺序,依次输出第t秒,第2t秒,第3t秒……被切断蚯蚓(在被切断前)的长度。
第二行输出[(n+m)/t]个整数,输出m秒后蚯蚓的长度;需要按从大到小的顺序,依次输出排名第t,第2t,第3t……的长度。
同一行中相邻的两个数之间,恰好用一个空格隔开。即使某一行没有任何数需要输出,你也应输出一个空行。
请阅读样例来更好地理解这个格式。
输入输出样例
输入样例#1:
3 7 1 1 3 1
3 3 2
输出样例#1:
3 4 4 4 5 5 6
6 6 6 5 5 4 4 3 2 2
输入样例#2:
3 7 1 1 3 2
3 3 2
输出样例#2:
4 4 5
6 5 4 3 2
输入样例#3:
3 7 1 1 3 9
3 3 2
输出样例#3:
//空行
2
说明
【样例解释1】
在神刀手到来前:3只蚯蚓的长度为3,3,2。
1秒后:一只长度为3的蚯蚓被切成了两只长度分别为1和2的蚯蚓,其余蚯蚓的长度增加了1。最终4只蚯蚓的长度分别为(1,2),4,3。括号表示这个位置刚刚有一只蚯蚓被切断
2秒后:一只长度为4的蚯蚓被切成了1和3。5只蚯蚓的长度分别为:2,3,(1,3),4。
3秒后:一只长度为4的蚯蚓被切断。6只蚯蚓的长度分别为:3,4,2,4,(1,3)。
4秒后:一只长度为4的蚯蚓被切断。7只蚯蚓的长度分别为:4,(1,3),3,5,2,4。
5秒后:一只长度为5的蚯蚓被切断。8只蚯蚓的长度分别为:5,2,4,4,(1,4),3,5。
6秒后:一只长度为5的蚯蚓被切断。9只蚯蚓的长度分别为:(1,4),3,5,5,2,5,4,6。
7秒后:一只长度为6的蚯蚓被切断。10只蚯蚓的长度分别为:2,5,4,6,6,3,6,5,(2,4)。所以,7秒内被切断的蚯蚓的长度依次为3,4,4,4,5,5,6。7秒后,所有蚯蚓长度从大到小排序为6,6,6,5,5,4,4,3,2,2
【样例解释2】
这个数据中只有t=2与上个数据不同。只需在每行都改为每两个数输出一个数即可。
虽然第一行最后有一个6没有被输出,但是第二行仍然要重新从第二个数再开始输出。
【样例解释3】
这个数据中只有t=9与上个数据不同。
注意第一行没有数要输出,但也要输出一个空行。
题目分析:本题最容易想到的就是用数据结构维护(比如堆或线段树),然而时间复杂度均为O((n+m)*log(n+m)),在m=7*10^7的情况下绝对超时,只能水65分(事实上本人也是这样)。
那么很明显,我们要用和m成正比的时间复杂度来解决这题,至于n=10^5,则可以用n*log(n)的时间。看到这里,我们会想到先对所有的初始蚯蚓按长度排个序。先选出一个最长的x[1],切成y1和z1两个长度,分别放入y数组和z数组中,再从x[2],y1,z1中选出最长的来切(设长度为k1),我们会发现,因为x[1]>=k1,故切出来的y1>=y2,z1>=z2,然后我们机智地发现如果把它们分别插入两个数组中,两个数组依然有序!类推得,因为前一次切的蚯蚓的原始长度>=这次切的蚯蚓的原始长度,故把这一次切下来的结果放进y,z数组中,两个数组还是单调递减的!
最后归并一下三个数组,时间复杂度O(n*log(n)+m)。
注意x,y,z数组已为空的情况。
Code:
#include<iostream> #include<string> #include<cstring> #include<cmath> #include<cstdio> #include<cstdlib> #include<stdio.h> #include<algorithm> using namespace std; const int maxn=100100; const int maxm=7000100; const int oo=2000000000; int x[maxn]; int y[maxm]; int z[maxm]; int hx=0,hy=0,ty=0,hz=0,tz=0; int n,m,q,u,v,t; int mark=0; bool Comp(int a,int b) { return a>b; } int main() { freopen("c.in","r",stdin); freopen("c.out","w",stdout); scanf("%d%d%d%d%d%d",&n,&m,&q,&u,&v,&t); for (int i=1; i<=n; i++) scanf("%d",&x[i]); sort(x+1,x+n+1,Comp); for (int i=1; i<=m; i++) { int id=0; int temp=-oo; if (hx<n) if (x[hx+1]+mark>temp) { temp=x[hx+1]+mark; id=1; } if (hy<ty) if (y[hy+1]+mark>temp) { temp=y[hy+1]+mark; id=2; } if (hz<tz) if (z[hz+1]+mark>temp) { temp=z[hz+1]+mark; id=3; } if (i%t==0) printf("%d ",temp); if (id==1) hx++; if (id==2) hy++; if (id==3) hz++; int ny=floor((double)temp*u/v); int nz=temp-ny; mark+=q; ty++; y[ty]=ny-mark; tz++; z[tz]=nz-mark; } printf("\n"); for (int i=1; i<=n+m; i++) { int id=0; int temp=-oo; if (hx<n) if (x[hx+1]+mark>temp) { temp=x[hx+1]+mark; id=1; } if (hy<ty) if (y[hy+1]+mark>temp) { temp=y[hy+1]+mark; id=2; } if (hz<tz) if (z[hz+1]+mark>temp) { temp=z[hz+1]+mark; id=3; } if (i%t==0) printf("%d ",temp); if (id==1) hx++; if (id==2) hy++; if (id==3) hz++; } return 0; }
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