(Description)
给定长为(n)的序列,(m)次(6)种操作:区间加;区间对某数取(max);区间对某数取(min);区间求和、最大值、最小值。
(n,mleq5 imes10^5)。
(Solution)
区间取(max, min)并维护区间和是普通线段树无法处理的。
对于操作二,维护区间最小值(mn)、最小值个数(t)、严格次小值(se)。
当(mngeq x)时,不需要改变,return;(se>x>mn)时,(sum=sum+(x-mn)*t),打上区间(max)标记;
当(xgeq se>mn)时,不会做,继续递归分别处理两个子区间,直到遇到前两种情况。
操作三同理,维护最大值、最大值个数、次大值。
复杂度(O(mlog^2n)),常表现为(O(mlog n))。通常叫做吉司机线段树。
[Update]
如果可以建值域线段树就好写多了。。(然而这题是区间查询)
对于取(max/min)操作可以直接区间修改清空超出范围的值,然后更新到对应位置上就行了(比如对(v)取(max),把(lt v)的数全删掉,统计一下个数(num),然后在(v)处加上(num)个(v)即可)。
复杂度(mlog n),其实就是前/后缀的区间修改,也算和这题不太一样。
这样的题见BZOJ4399。
证明:(详见WC2016课件 Segment tree Beats!)
ps:课件(O(nlog n))是证错了,见:https://jiry-2.blog.uoj.ac/blog/1404,没有证出来但是卡不掉;(O(nlog^2n))是能证出来的。
细节:
有两个修改((max, min)),太恶心了。。
比如:取(min)的时候不仅是改最大值,最小值也可能改(当然了...然而写这题的时候就是忘了)。
最大值改了(min)标记也一定改(最大值是算了当前(min)标记后的)。
还有(max)标记也可能改,注意是取(min)而不是直接赋值(还有加法影响这个标记,原先的最大值并不一定是由这个标记得到的)。
还有(min, max)可能会使得区间变为同一个数(第一句话的情况),这就需要特判然后把(sum),次小值,次大值初始化掉。
还有如果(mn)没有跟(mx)一起变为(v)(上一种情况),但是可能(mn<vgeq se),还要让次小值取个(min)。
还有常数太大。。考虑把(min, max)标记去掉,直接在父节点更新,并在适合的时候下传:(47s o 40s).
调到怀疑线段树。。感谢manchery dalao的代码。
https://blog.csdn.net/u014609452/article/details/54912473
吐槽:机房电脑都31s过,bzoj给我卡到47s。。虽然开了O2吧,但秀一波学校大机房配置:
bzoj加油。
标记优化:
//79280kb 40460ms
#include <cstdio>
#include <cctype>
#include <algorithm>
//#define gc() getchar()
#define MAXIN 300000
#define gc() (SS==TT&&(TT=(SS=IN)+fread(IN,1,MAXIN,stdin),SS==TT)?EOF:*SS++)
typedef long long LL;
const int N=5e5+5,INF=2e9;
char IN[MAXIN],*SS=IN,*TT=IN;
inline int read()
{
int now=0,f=1;register char c=gc();
for(;!isdigit(c);c=='-'&&(f=-1),c=gc());
for(;isdigit(c);now=now*10+c-'0',c=gc());
return now*f;
}
struct Segment_Tree
{
#define S N<<2
#define ls rt<<1
#define rs rt<<1|1
#define lson l,m,rt<<1
#define rson m+1,r,rt<<1|1
int mn[S],smn[S],tmn[S],mx[S],smx[S],tmx[S],sz[S],add[S];
LL sum[S];
#undef S
inline void Update(int rt)
{
int l=ls,r=rs; sum[rt]=sum[l]+sum[r];
if(mn[l]<mn[r]) mn[rt]=mn[l],smn[rt]=std::min(smn[l],mn[r]),tmn[rt]=tmn[l];
else if(mn[l]>mn[r]) mn[rt]=mn[r],smn[rt]=std::min(smn[r],mn[l]),tmn[rt]=tmn[r];
else mn[rt]=mn[l],smn[rt]=std::min(smn[l],smn[r]),tmn[rt]=tmn[l]+tmn[r];
if(mx[l]>mx[r]) mx[rt]=mx[l],smx[rt]=std::max(smx[l],mx[r]),tmx[rt]=tmx[l];
else if(mx[l]<mx[r]) mx[rt]=mx[r],smx[rt]=std::max(smx[r],mx[l]),tmx[rt]=tmx[r];
else mx[rt]=mx[l],smx[rt]=std::max(smx[l],smx[r]),tmx[rt]=tmx[l]+tmx[r];
}
inline void Add(int x,int v)
{
add[x]+=v, mn[x]+=v, mx[x]+=v, sum[x]+=1ll*v*sz[x];
if(smn[x]!=INF) smn[x]+=v;
if(smx[x]!=-INF) smx[x]+=v;
}
inline void Min(int x,int v)
{
// if(v<mx[x])
sum[x]-=1ll*tmx[x]*(mx[x]-v);
mx[x]=v, mn[x]=std::min(mn[x],v);//!
if(mn[x]==mx[x]) sum[x]=1ll*sz[x]*v, tmn[x]=tmx[x]=sz[x], smn[x]=INF, smx[x]=-INF;//!
else smn[x]=std::min(smn[x],v);//!
}
inline void Max(int x,int v)
{
// if(v>mn[x])
sum[x]+=1ll*tmn[x]*(v-mn[x]);
mn[x]=v, mx[x]=std::max(mx[x],v);
if(mn[x]==mx[x]) sum[x]=1ll*sz[x]*v, tmn[x]=tmx[x]=sz[x], smn[x]=INF, smx[x]=-INF;
else smx[x]=std::max(smx[x],v);
}
void PushDown(int rt)
{
int l=ls,r=rs;
if(add[rt]) Add(l,add[rt]), Add(r,add[rt]), add[rt]=0;
if(mx[l]>mx[rt] && mx[rt]>smx[l]) Min(l,mx[rt]);//下传之前的min
if(mx[r]>mx[rt] && mx[rt]>smx[r]) Min(r,mx[rt]);
if(mn[l]<mn[rt] && mn[rt]<smn[l]) Max(l,mn[rt]);//下传之前的max
if(mn[r]<mn[rt] && mn[rt]<smn[r]) Max(r,mn[rt]);
}
void Build(int l,int r,int rt)
{
sz[rt]=r-l+1;
if(l==r)
{
tmn[rt]=tmx[rt]=1;
sum[rt]=mn[rt]=mx[rt]=read(), smn[rt]=INF, smx[rt]=-INF;
return;
}
Build(l,l+r>>1,ls), Build((l+r>>1)+1,r,rs);
Update(rt);
}
void Modify_Add(int l,int r,int rt,int L,int R,int v)
{
if(L<=l && r<=R) {Add(rt,v); return;}
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m) Modify_Add(lson,L,R,v);
if(m<R) Modify_Add(rson,L,R,v);
Update(rt);
}
void Modify_Max(int l,int r,int rt,int L,int R,int v)
{
if(mn[rt]>=v) return;
if(L<=l && r<=R && smn[rt]>v) {Max(rt,v); return;}
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m) Modify_Max(lson,L,R,v);
if(m<R) Modify_Max(rson,L,R,v);
Update(rt);
}
void Modify_Min(int l,int r,int rt,int L,int R,int v)
{
if(mx[rt]<=v) return;
if(L<=l && r<=R && smx[rt]<v) {Min(rt,v); return;}
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m) Modify_Min(lson,L,R,v);
if(m<R) Modify_Min(rson,L,R,v);
Update(rt);
}
int Query_Max(int l,int r,int rt,int L,int R)
{
if(L<=l && r<=R) return mx[rt];
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m)
if(m<R) return std::max(Query_Max(lson,L,R),Query_Max(rson,L,R));
else return Query_Max(lson,L,R);
else return Query_Max(rson,L,R);
}
int Query_Min(int l,int r,int rt,int L,int R)
{
if(L<=l && r<=R) return mn[rt];
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m)
if(m<R) return std::min(Query_Min(lson,L,R),Query_Min(rson,L,R));
else return Query_Min(lson,L,R);
else return Query_Min(rson,L,R);
}
LL Query_Sum(int l,int r,int rt,int L,int R)
{
if(L<=l && r<=R) return sum[rt];
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m)
if(m<R) return Query_Sum(lson,L,R)+Query_Sum(rson,L,R);
else return Query_Sum(lson,L,R);
else return Query_Sum(rson,L,R);
}
}T;
int main()
{
#define S 1,n,1
int n=read(); T.Build(S);
for(int m=read(),opt,l,r; m--; )
{
opt=read(),l=read(),r=read();
if(opt==1) T.Modify_Add(S,l,r,read());
else if(opt==2) T.Modify_Max(S,l,r,read());
else if(opt==3) T.Modify_Min(S,l,r,read());
else if(opt==4) printf("%lld
",T.Query_Sum(S,l,r));
else if(opt==5) printf("%d
",T.Query_Max(S,l,r));
else printf("%d
",T.Query_Min(S,l,r));
}
#undef S
return 0;
}
无优化:(靠fread卡过)
//94908kb 47472ms
#include <cstdio>
#include <cctype>
#include <algorithm>
//#define gc() getchar()
#define MAXIN 300000
#define gc() (SS==TT&&(TT=(SS=IN)+fread(IN,1,MAXIN,stdin),SS==TT)?EOF:*SS++)
typedef long long LL;
const int N=5e5+5,INF=2e9;
char IN[MAXIN],*SS=IN,*TT=IN;
inline int read()
{
int now=0,f=1;register char c=gc();
for(;!isdigit(c);c=='-'&&(f=-1),c=gc());
for(;isdigit(c);now=now*10+c-'0',c=gc());
return now*f;
}
struct Segment_Tree
{
#define S N<<2
#define ls rt<<1
#define rs rt<<1|1
#define lson l,m,rt<<1
#define rson m+1,r,rt<<1|1
int mn[S],smn[S],tmn[S],mx[S],smx[S],tmx[S],sz[S],add[S],tagmn[S],tagmx[S];
LL sum[S];
#undef S
inline void Update(int rt)
{
int l=ls,r=rs; sum[rt]=sum[l]+sum[r];
if(mn[l]<mn[r]) mn[rt]=mn[l],smn[rt]=std::min(smn[l],mn[r]),tmn[rt]=tmn[l];
else if(mn[l]>mn[r]) mn[rt]=mn[r],smn[rt]=std::min(smn[r],mn[l]),tmn[rt]=tmn[r];
else mn[rt]=mn[l],smn[rt]=std::min(smn[l],smn[r]),tmn[rt]=tmn[l]+tmn[r];
if(mx[l]>mx[r]) mx[rt]=mx[l],smx[rt]=std::max(smx[l],mx[r]),tmx[rt]=tmx[l];
else if(mx[l]<mx[r]) mx[rt]=mx[r],smx[rt]=std::max(smx[r],mx[l]),tmx[rt]=tmx[r];
else mx[rt]=mx[l],smx[rt]=std::max(smx[l],smx[r]),tmx[rt]=tmx[l]+tmx[r];
}
inline void Add(int x,int v)
{
add[x]+=v, mn[x]+=v, mx[x]+=v, sum[x]+=1ll*v*sz[x];
if(smn[x]!=INF) smn[x]+=v;
if(smx[x]!=-INF) smx[x]+=v;
if(tagmn[x]!=INF) tagmn[x]+=v;
if(tagmx[x]!=-INF) tagmx[x]+=v;
}
inline void Min(int x,int v)
{
if(v<mx[x])
{
sum[x]-=1ll*tmx[x]*(mx[x]-v);
mx[x]=v, mn[x]=std::min(mn[x],v);//!
tagmn[x]=v/*! 首先要比最大值小才可能(且一定会)更新min标记*/,
tagmx[x]=std::min(tagmx[x],v);//!
if(mn[x]==mx[x]) sum[x]=1ll*sz[x]*v, tmn[x]=tmx[x]=sz[x], smn[x]=INF, smx[x]=-INF;//!
else smn[x]=std::min(smn[x],v);//!
}
}
inline void Max(int x,int v)
{
if(v>mn[x])
{
sum[x]+=1ll*tmn[x]*(v-mn[x]);
mn[x]=v, mx[x]=std::max(mx[x],v);
tagmx[x]=v, tagmn[x]=std::max(tagmn[x],v);
if(mn[x]==mx[x]) sum[x]=1ll*sz[x]*v, tmn[x]=tmx[x]=sz[x], smn[x]=INF, smx[x]=-INF;
else smx[x]=std::max(smx[x],v);
}
}
void PushDown(int rt)
{
if(add[rt]) Add(ls,add[rt]), Add(rs,add[rt]), add[rt]=0;
if(tagmn[rt]!=INF) Min(ls,tagmn[rt]), Min(rs,tagmn[rt]), tagmn[rt]=INF;
if(tagmx[rt]!=-INF) Max(ls,tagmx[rt]), Max(rs,tagmx[rt]), tagmx[rt]=-INF;
}
void Build(int l,int r,int rt)
{
sz[rt]=r-l+1, tagmn[rt]=INF, tagmx[rt]=-INF;
if(l==r)
{
tmn[rt]=tmx[rt]=1;
sum[rt]=mn[rt]=mx[rt]=read(), smn[rt]=INF, smx[rt]=-INF;
return;
}
Build(l,l+r>>1,ls), Build((l+r>>1)+1,r,rs);
Update(rt);
}
void Modify_Add(int l,int r,int rt,int L,int R,int v)
{
if(L<=l && r<=R) {Add(rt,v); return;}
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m) Modify_Add(lson,L,R,v);
if(m<R) Modify_Add(rson,L,R,v);
Update(rt);
}
void Modify_Max(int l,int r,int rt,int L,int R,int v)
{
if(mn[rt]>=v) return;
if(L<=l && r<=R && smn[rt]>v) {Max(rt,v); return;}
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m) Modify_Max(lson,L,R,v);
if(m<R) Modify_Max(rson,L,R,v);
Update(rt);
}
void Modify_Min(int l,int r,int rt,int L,int R,int v)
{
if(mx[rt]<=v) return;
if(L<=l && r<=R && smx[rt]<v) {Min(rt,v); return;}
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m) Modify_Min(lson,L,R,v);
if(m<R) Modify_Min(rson,L,R,v);
Update(rt);
}
int Query_Max(int l,int r,int rt,int L,int R)
{
if(L<=l && r<=R) return mx[rt];
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m)
if(m<R) return std::max(Query_Max(lson,L,R),Query_Max(rson,L,R));
else return Query_Max(lson,L,R);
else return Query_Max(rson,L,R);
}
int Query_Min(int l,int r,int rt,int L,int R)
{
if(L<=l && r<=R) return mn[rt];
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m)
if(m<R) return std::min(Query_Min(lson,L,R),Query_Min(rson,L,R));
else return Query_Min(lson,L,R);
else return Query_Min(rson,L,R);
}
LL Query_Sum(int l,int r,int rt,int L,int R)
{
if(L<=l && r<=R) return sum[rt];
PushDown(rt);
int m=l+r>>1;
if(L<=m)
if(m<R) return Query_Sum(lson,L,R)+Query_Sum(rson,L,R);
else return Query_Sum(lson,L,R);
else return Query_Sum(rson,L,R);
}
}T;
int main()
{
#define S 1,n,1
int n=read(); T.Build(S);
for(int m=read(),opt,l,r; m--; )
{
opt=read(),l=read(),r=read();
if(opt==1) T.Modify_Add(S,l,r,read());
else if(opt==2) T.Modify_Max(S,l,r,read());
else if(opt==3) T.Modify_Min(S,l,r,read());
else if(opt==4) printf("%lld
",T.Query_Sum(S,l,r));
else if(opt==5) printf("%d
",T.Query_Max(S,l,r));
else printf("%d
",T.Query_Min(S,l,r));
}
#undef S
return 0;
}