题解【CF1311F Moving Points】

[ exttt{Preface} ]

赛时,把 " 任意时刻 " 理解成 " 整数时刻 " 了,看起来一脸不可做的亚子,还各种推式子。

话说我为什么觉得 E 比 F 还难。

[ exttt{Description} ]

一个坐标轴 (OX) 上有 (n) 个点,第 (i) 个点位于整数点 (x_i) ,速度为 (v_i)

所有点以恒定的速度移动,在时刻 (t)(t) 可以是非整数),第 (i) 个点的坐标可以被计算为 (x_i + t imes v_i)

定义 (d(i,j)) 为:任何可能的时刻,第 (i) 个点和第 (j) 个点的最小可能距离,即

[minlimits_{tin[0,∞)} { |(x_i+t imes v_i)-(x_j+t imes v_j)| } ]

(sumlimits_{1 leq i < j leq n}d(i,j))

[ exttt{Solution} ]

  • 考虑任意两个点 (i,j) ,不妨设 (x_i leq x_j)
  1. (v_i leq v_j) 时:

    说明点 (i) 的速度不比点 (j) 快,意味着每过一秒,点 (i,j) 的距离会增大 (v_j-v_i) ,由于 (t imes(v_j-v_i) geq 0) ,所以点 (i,j) 的距离永远不降,故时刻 (0) 时,(d(i,j)) 最小,此时 (d(i,j)=x_j-x_i)

  2. (v_i>v_j) 时:

    说明点 (i) 的速度比点 (j) 快,意味着每过一秒,点 (i,j) 的距离会减少 (v_i-v_j) ,突然想到小学数学的 追及问题 ,显然可得,在时刻 (frac{x_j-x_i}{v_i-v_j}) 时,点 (i) 与点 (j) 重合,故 (d(i,j)=0)

  • 我们发现情况 (2) 对答案没有贡献,实际上只是求情况 (1) 的贡献,也就是 (sumlimits_{x_i leq x_j & v_i leq v_j}(x_j-x_i))

  • 然后我们发现这是一个经典的偏序问题,具体的:

  • 我们将所有点按 (x) 这一维从小到大排序,就可以直接去掉 (x_i leq x_j) 的偏序关系了。

  • (v) 这一维离散化,建立两个 BIT(当然线段树也行),一个用于维护当前扫描到的点中, (v) 值在区间内的点的个数,一个用于维护 (v) 值在区间内的点的 (x) 值和。

  • 接下来我们扫描每个点 (i) ,计算将 (i) 当成位置靠后的那个点时所产生的贡献,当固定住 (i) 时,此时 (x_i) 是不变的,我们记 (v) 值小于等于 (v_i) 的点的数量为 (c_1)(v) 值小于等于 (v_i) 点的 (x) 值和为 (c_2) ,贡献为 (x_i imes c_1-c_2) ,最后再将点 (i) 插入 BIT ,扫描完即可求出答案。

  • (mathcal{O(n log n)})

[ exttt{Code} ]

#include<cstdio>
#include<algorithm>

#define RI register int

using namespace std;

namespace IO
{
    static char buf[1<<20],*fs,*ft;
    inline char gc()
    {
        if(fs==ft)
        {
			ft=(fs=buf)+fread(buf,1,1<<20,stdin);
			if(fs==ft)return EOF;
        }
        return *fs++;
    }
    #define gc() getchar()
	inline int read()
	{
		int x=0,f=1;char s=gc();
		while(s<'0'||s>'9'){if(s=='-')f=-f;s=gc();}
		while(s>='0'&&s<='9'){x=x*10+s-'0';s=gc();}
		return x*f;
	}
}using IO::read;

const int N=200100;

int n;

struct Node{
	int x;
	int v;
}a[N];

bool cmp(Node a,Node b)
{
	return a.x<b.x;
}

int len,mapval[N];

void discrete() // 离散化 
{
	sort(mapval+1,mapval+1+len);
	len=unique(mapval+1,mapval+1+len)-mapval-1;
}

int Real(int x)
{
	return lower_bound(mapval+1,mapval+1+len,x)-mapval;
}

long long c[N][2]; // 0 维是数量 , 1 维是 x 值和 

void add(int x,int k,int val)
{
	for(;x<=len;x+=x&-x)c[x][k]+=val;
}

long long ask(int x,int k)
{
	long long ans=0;
	for(;x;x-=x&-x)ans+=c[x][k];
	return ans;
}

long long ans;

int main()
{
	n=read();

	for(RI i=1;i<=n;i++)
		a[i].x=read();

	for(RI i=1;i<=n;i++)
		mapval[++len]=a[i].v=read();

	sort(a+1,a+1+n,cmp); // 排序 

	discrete();

	for(RI i=1;i<=n;i++)
		a[i].v=Real(a[i].v);

	for(RI i=1;i<=n;i++)
	{
		ans+=a[i].x*ask(a[i].v,0)-ask(a[i].v,1); // 计算 
		add(a[i].v,0,1),add(a[i].v,1,a[i].x);
	}

	printf("%lld
",ans);

	return 0;
}

[ exttt{Thanks} exttt{for} exttt{watching} ]

原文地址:https://www.cnblogs.com/cjtcalc/p/12361012.html