洛谷CF868F Yet Another Minimization Problem(动态规划,决策单调性,分治)

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貌似做所有的DP题都要先搞出暴力式子,再往正解上靠。。。

(f_{i,j})为前(i)个数分(j)段的最小花费,(w_{l,r})([l,r])全在一段的费用。

[f_{i,j}=minlimits_{k=1}^{i}{f_{k,j-1}+w_{k,i}} ]

显然(j)这一维可以滚掉,于是变成(g_i=minlimits_{k=1}^{i}{f_k+w_{k,i}})(m)遍(题目中的(k)

这又是一个决策单调性优化的式子。还是决策二分栈吗?要不得了,因为就算知道(i,k)也没法直接算(f_k+w_{k,i})

再次推广蒟蒻的DP优化总结

分治。总结里的概述蒟蒻也懒得再㧟一遍了。。。就说说这题的实现细节吧。


(L^AT_EX)画图?(雾

求解区间:(|gets)预处理( o|) (lfrac{qquadqquadqquaddownarrow^{mid}qquadqquadqquad}{}r)

决策区间:(Lfrac{qquadqquadqquadqquaddownarrow^{k}qquadqquadqquad}{}R)


设当前的求解区间为([l,r]),最优决策区间([L,R])。对于当前分治的中点(mid),我们需要在([L,min(R,mid)])中暴力找到最优决策(k)。注意到从(w_{l,r})(w_{l,r+1})或者从(w_{l,r})(w_{l+1,r})都是可以做到(O(1))的,只要开一个桶记录当前区间每个颜色出现次数就可以啦。把指针(i)(L)移到(min(R,mid))并不断的算(f_i+w_{i,mid}),最终可以找到(k)

注意一点,当进入求解区间时,我们的应该要确保([L,l-1])的信息的存在,这样才能保证分治的复杂度。

于是我们考虑进子问题之前如何先处理出子问题的答案。先看左边的子问题(([l,mid-1],[L,k]))显然和当前问题的([L,l-1])是一样的。注意到我们在求(k)的时候对(w)和桶都做了修改,那么我们直接还原回来就可以进左子问题了。

而右子问题呢?(([mid+1,r],[k,R]))它要预处理的是([k,mid]),而当前的是([L,l-1])。所以我们先把右端点指针从(l-1)移到(mid),桶和(w)都加上去,再把左端点从(L)移到(k-1),桶和(w)都减掉,接着进去就好了。回溯的时候还是要还原到([L,l-1]),因为上一层要接着用。

注意答案是long long级别的。

代码经过了精心排版(尤其是分治那一块)

#include<cstdio>
#include<cstring>
#define RG register
#define R RG int
#define G c=getchar()
typedef long long LL;
const int N=1e5+9;
int a[N],c[N];
LL ff[N],gg[N],*f=ff,*g=gg;
inline int in(){
	RG char G;
	while(c<'-')G;
	R x=c&15;G;
	while(c>'-')x=x*10+(c&15),G;
	return x;
}
void solve(R l,R r,R kl,R kr,RG LL w){//kl,kr就是决策区间
	if(l>r)return;//边界
	R m=(l+r)>>1,k=0,p=m<kr?m:kr,i;
	for(i= l;i<=m;++i)w+=c[a[i]]++;//求k
	for(i=kl;i<=p;++i)w-=--c[a[i]],g[m]>f[i]+w?g[m]=f[i]+w,k=i:0;
	for(i=kl;i<=p;++i)w+=c[a[i]]++;//还原
	for(i= l;i<=m;++i)w-=--c[a[i]];
	solve(l,m-1,kl,k,w);
	for(i= l;i<=m;++i)w+=c[a[i]]++;//调整
	for(i=kl;i< k;++i)w-=--c[a[i]];
	solve(m+1,r,k,kr,w);
	for(i=kl;i< k;++i)++c[a[i]];//再次还原
	for(i= l;i<=m;++i)--c[a[i]];
}
int main(){
	R n=in(),k=in();
	RG LL*tmp;
	for(R i=1;i<=n;++i)//第一次直接算
		f[i]=f[i-1]+c[a[i]=in()]++;
	memset(c,0,(n+1)<<2);
	while(--k){
		memset(g,1,(n+1)<<3);
		solve(1,n,1,n,0);
		tmp=f;f=g;g=tmp;
	}
	printf("%lld
",f[n]);
	return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/flashhu/p/9495839.html