【线段树题解】借教室

2.借教室
(classroom.cpp/c/pas)
【问题描述】
在大学期间,经常需要租借教室。大到院系举办活动,小到学习小组自习讨论,都需要
向学校申请借教室。教室的大小功能不同,借教室人的身份不同,借教室的手续也不一样。 
面对海量租借教室的信息,我们自然希望编程解决这个问题。
我们需要处理接下来n天的借教室信息,其中第i天学校有ri个教室可供租借。共有m份
订单,每份订单用三个正整数描述,分别为dj, sj, tj,表示某租借者需要从第sj天到第tj天租
借教室(包括第sj天和第tj天),每天需要租借dj个教室。
我们假定,租借者对教室的大小、地点没有要求。即对于每份订单,我们只需要每天提
供dj个教室,而它们具体是哪些教室,每天是否是相同的教室则不用考虑。
借教室的原则是先到先得,也就是说我们要按照订单的先后顺序依次为每份订单分配教
室。如果在分配的过程中遇到一份订单无法完全满足,则需要停止教室的分配,通知当前申
请人修改订单。这里的无法满足指从第sj天到第tj天中有至少一天剩余的教室数量不足dj个。 
现在我们需要知道,是否会有订单无法完全满足。如果有,需要通知哪一个申请人修改订单。

【输入】
输入文件为classroom.in。
第一行包含两个正整数n,m,表示天数和订单的数量。
第二行包含n个正整数,其中第i个数为ri,表示第i天可用于租借的教室数量。
接下来有m行,每行包含三个正整数dj, sj, tj,表示租借的数量,租借开始、结束分别在
第几天。
每行相邻的两个数之间均用一个空格隔开。天数与订单均用从1开始的整数编号。
 
【输出】
  输出文件为classroom.out。
  如果所有订单均可满足,则输出只有一行,包含一个整数 0。否则(订单无法完全满足)
输出两行,第一行输出一个负整数-1,第二行输出需要修改订单的申请人编号。
 
【输入输出样例】
classroom.in  classroom.out
4 3      -1
2 5 4 3    2
2 1 3
3 2 4
4 2 4 
【输入输出样例说明】
第 1 份订单满足后,4 天剩余的教室数分别为 0,3,2,3。第 2 份订单要求第 2 天到
第4天每天提供3个教室,而第 3天剩余的教室数为 2,因此无法满足。分配停止,通知第
2个申请人修改订单。
【数据范围】
对于10%的数据,有1 ≤  n,m ≤  10;
对于30%的数据,有1 ≤  n,m ≤ 1000;
对于70%的数据,有1 ≤  n,m ≤ 105;
对于100%的数据,有1 ≤ n,m ≤ 106, 0 ≤ ri, dj ≤ 109, 1 ≤ sj ≤ tj ≤ n。 
 

  1 #include <fstream>
  2 #include <cstdlib>
  3 #include <iostream>
  4 
  5 using namespace std;
  6 
  7 ifstream fin("classroom.in");
  8 ofstream fout("classroom.out");
  9 
 10 int cnt_day=0,cnt_dan=0;
 11 int cnt_day_room[10000002]={0};//记录每天教室数 
 12 
 13 struct shu{
 14      int left;       
 15      int right;
 16      int minn;//记录此时最小 
 17      long long int lazy;//标记它子节点要减的值 
 18 };
 19    shu tree[3000000]={0};
 20 
 21 void build(int l,int r,int size);//建树 
 22 int query(int ks,int js,int room);//查询 
 23 void pushdown(int size);//处理子节点 
 24 void update(int l,int r,int val,int size);//减去借的房间 
 25 
 26 
 27 void build(int l,int r,int size){
 28      tree[size].left=l;
 29      tree[size].right=r;//存储所在的范围 
 30     
 31      if(l==r)tree[size].minn=cnt_day_room[tree[size].left];    //如果左等于右,最小房间数为此天数 
 32      else{
 33          int mid=(l+r)/2;
 34          build(l,mid,size*2);
 35          build(mid+1,r,size*2+1);//处理左右儿子 
 36          tree[size].minn=min(tree[size*2].minn,tree[size*2+1].minn);//存储最小 
 37      } 
 38      return;
 39 }
 40 
 41 
 42 int query(int l,int r,int size){
 43     if(tree[size].lazy!=0)pushdown(size);  //让其左右儿子减去标记,再计算       
 44     if(tree[size].left==l&&tree[size].right==r)return tree[size].minn;//正好为范围开始结束位置,就直接返回此值
 45     else{ 
 46        int mid=(tree[size].left+tree[size].right)/2;
 47        if(r<=mid)return query(l,r,size*2);//如果全在左边 
 48        else if(l>mid)return query(l,r,size*2+1);//如果全在右边 
 49        else return min(query(l,mid,size*2),query(mid+1,r,size*2+1));//如果左右都有,返回最小的    
 50     }
 51 }
 52 
 53 
 54 void pushdown(int size){
 55     if(tree[size].left==tree[size].right)return; //如果到底直接返回 
 56     
 57     int f_lazy=tree[size].lazy;
 58     tree[size].lazy=0;//如果子节点已经处理,就没必要记录 
 59     
 60     tree[size*2].minn-=f_lazy;
 61     tree[size*2+1].minn-=f_lazy;
 62                                 //子节点记录加lazy,最小值减lazy
 63     tree[size*2].lazy+=f_lazy;
 64     tree[size*2+1].lazy+=f_lazy; 
 65     return;
 66 }
 67 
 68 
 69 void update(int l,int r,int val,int size){
 70      if(tree[size].lazy!=0)pushdown(size);
 71     
 72     if(l==tree[size].left&&r==tree[size].right){//如果刚好是范围 
 73        tree[size].lazy+=val;
 74        tree[size].minn-=val;       //直接处理 
 75        return;
 76     }
 77     
 78     int mid=(tree[size].left+tree[size].right)/2;
 79     if(r<=mid){//如果都在左边 
 80        update(l,r,val,size*2);    
 81        tree[size].minn=min(tree[size*2].minn,tree[size*2+1].minn);    
 82        return;
 83     }
 84     
 85     if(l>mid){//如果都在右边 
 86        update(l,r,val,size*2+1);
 87        tree[size].minn=min(tree[size*2].minn,tree[size*2+1].minn);    
 88        return;    
 89     }
 90     
 91     update(l,mid,val,size*2);//如果左右都有    
 92     update(mid+1,r,val,size*2+1);
 93     tree[size].minn=min(tree[size*2].minn,tree[size*2+1].minn);
 94     return;    
 95 }
 96 
 97 
 98 int main(int argc, char** argv) {
 99      fin>>cnt_day>>cnt_dan;
100      for(int x=1;x<=cnt_day;x++) fin>>cnt_day_room[x];    
101      
102         build(1,cnt_day,1);//建树 
103      
104      for(int x=1;x<=cnt_dan;x++){
105          int cnt_zuroom,size_ks,size_js;
106          fin>>cnt_zuroom>>size_ks>>size_js;    
107          if(query(size_ks,size_js,1)<cnt_zuroom){//寻找最小的是否大于要借得 
108             cout<<"-1"<<endl<<x;//如果小于直接输出 
109              fout<<"-1"<<endl<<x;
110              return 0;
111          }
112          update(size_ks,size_js,cnt_zuroom,1);    //可以借就减去借走的     
113     }
114     
115     fout<<"0";
116         
117     return 0;
118 }
119 
120 /*
121 核心思路:
122     1、根据每天的最小房间数建立线段树.
123     2、查询要借的天数中最小的房间数,与要借得进行比较 (查询前将子节点房间数减掉)
124     3、如果可以借,就去减,并做上标记(因为只减了父节点,子节点应该全部改变但时间复杂度会很高,所以做一个记号) 
125    
126 
127 */
原文地址:https://www.cnblogs.com/Ateisti/p/4935624.html