Luogu P4231 三步必杀 (差分)

题目

题目链接
题目背景
(三)旧都
离开狭窄的洞穴,眼前豁然开朗。
天空飘着不寻常的雪花。
一反之前的幽闭,现在面对的,是繁华的街市,可以听见酒碗碰撞的声音。
这是由被人们厌恶的鬼族和其他妖怪们组成的小社会,一片其乐融融的景象。
诶,不远处突然出现了一些密密麻麻的小点,好像大颗粒扬尘一样。
离得近了点,终于看清楚了。
长着角的鬼们聚在一起,围观着另一只鬼的表演。
那”扬尘”,其实都是弹幕。
勇仪的招数之一,三步之内,所到之处弹幕云集,几乎没有生存可能。
为了强化这一技能,勇仪将对着一排柱子进行攻击。
旧地狱的柱子虽然无比坚固,但保险起见还是先要了解一下这样一套攻击对柱子有多少损伤,顺带也能检验练习的效果。
勇仪决定和其它鬼们商量商量...
“我知道妖怪之山的河童一族有一种叫做计算机的神奇道具,说不定可以借来用用”,萃香说道。
于是旧地狱的鬼族就决定请河城荷取来帮忙了。
“要记录【所有柱子的损伤程度】吗”,荷取问道。
经过进一步的询问,荷取发现他们仅仅需要【所有攻击都完成后】柱子的损伤程度。
任务了解地差不多了,荷取将其中的重要部分提取了出来,记录在了她的工作笔记本上:
(记录的内容见题目描述)
那么实验就这样开始了。
在惊天动地的碰撞声中,勇仪每完成一轮攻击,荷取都忠实地记录下对每根柱子产生的伤害。而此时勇仪就在旁边等待着记录完成,然后再进行下一轮的攻击。
地面上,天色渐晚。
“不想在这里留到深夜啊,不然就回不了家了”,荷取这样想着,手中依然在重复地向计算机中输入新产生的信息。
“真的必须一次一次地记录下每轮攻击对每个柱子产生的伤害吗?有没有更高效的方法?”这一念头在荷取的心中闪过...
(后续剧情在题解中,接下来请看T3)
题目描述
问题摘要
(N)个柱子排成一排,一开始每个柱子损伤度为0。
接下来勇仪会进行(M)次攻击,每次攻击可以用4个参数(l),(r),(s),(e)来描述:
表示这次攻击作用范围为第(l)个到第(r)个之间所有的柱子(包含(l),(r)),对第一个柱子的伤害为(s),对最后一个柱子的伤害为(e)
攻击产生的伤害值是一个等差数列。若(l=1),(r=5),(s=2),(e=10),则对第1~5个柱子分别产生2,4,6,8,10的伤害。
鬼族们需要的是所有攻击完成之后每个柱子的损伤度。
输入输出格式
输入格式:
第一行2个整数NN,MM,用空格隔开,下同。
接下来MM行,每行4个整数ll,rr,ss,ee,含义见题目描述。
数据保证对每个柱子产生的每次伤害值都是整数。
输出格式:
由于输出数据可能过大无法全部输出,为了确保你真的能维护所有柱子的损伤度,只要输出它们的异或和与最大值即可。
(异或和就是所有数字按位异或起来的值)
(异或运算符在c++里为^)
输入输出样例
输入样例#1: 复制
5 2
1 5 2 10
2 4 1 1
输出样例#1: 复制
3 10
输入样例#2: 复制
6 2
1 5 2 10
2 4 1 1
输出样例#2: 复制
3 10
说明
样例解释:
样例1
第一次攻击产生的伤害:2 4 6 8 10
第二次攻击产生的伤害:0 1 1 1 0
所有攻击结束后每个柱子的损伤程度:2 5 7 9 10。
输出异或和与最大值,就是3 10。
样例2:
没有打到第六根柱子,答案不变
数据范围:
本题满分为100分,下面是4个子任务。(x/y)表示(得分/测试点数量)
妖精级(18/3):(1leqslant n1,mleqslant1000)。这种工作即使像妖精一样玩玩闹闹也能完成吧?
河童级(10/1):(s=e),这可以代替我工作吗?
天狗级(20/4):$1leqslant nleqslant10^51leqslant m leqslant 10^5 $
鬼神级(52/2):没有特殊限制。要真正开始思考了。
以上四部分数据不相交。
对于全部的数据:(1leqslant nleqslant10^7)
(1leqslant mleqslant3 imes 10^5)
(1leqslant l<rleqslant n)
所有输入输出数据以及柱子受损伤程度始终在([0,9 imes 10^{18}])
提示:
由于种种原因,时间限制可能会比较紧,C++选手请不要使用cin读入数据。
by orangebird

题解

真神的一道题.从八点肝到九点半,就差一个推一个小式子....无语
分析:
第一部分数据:暴力即可.
CODE

void work1() {
    ll l,r,s,e;
    for(ll i = 1;i <= m;++ i) {
        l = read();r = read();s = read();e = read();
        ll len = (e - s) / (r - l);//计算公差
        ll tmp = s;
        for(ll j = l;j <= r;++ j) {
            a[j] += tmp;
            tmp += len;
        }
    }
    ll maxx = 0,sum = 0;
    for(ll i = 1;i <= n;++ i) {
        sum = sum xor a[i];
        maxx = max(maxx,a[i]);
    }
    std::cout << sum << ' '<< maxx;
}

第二部分数据:差分
CODE

void work2() {
    ll l,r,s,e;
    for(ll i = 1;i <= m;++ i) {
        l = read();r = read();s = read();e = read();
        cha[l] += s;cha[r + 1] -= s;
    }
    ll last = 0 , sum = 0 , maxx = 0;
    for(ll i = 1;i <= n;++ i) {
        last = last + cha[i];
        sum = sum xor last;
        maxx = max(maxx, last);
    }
    std::cout << sum << ' '<< maxx;
}

第三部分数据.
不会做.......但是一看可用(O(n * logn))的时间复杂度搞过去.
大概是用数据结构维护.
第四部分数据: 数据非常大.而且这个时间复杂的下界是(O(n))的,那么我们如何才能不超时呢.
根据题目,区间加的.能想到的大概就是差分.

首先看一下公差式子:
设公差为(d),
如果对([l,r])区间进行操作的话.(这里假设区间大小为6)
那么对于这个区间的增益就是
(a[l] + s ,a[l + 1] + s + d,a[l + 2] + s + d + d,a[l + 3] + s + d + d + d.......a[l + 4] + e)
考虑一下用差分怎么差分.
先把a数组去掉
简洁一些.
(s,s+d,s+d+d,s+d+d+d,s+d+d+d+d,e)
用差分的形式表现出来.
(s,d,d,d,d,d,-e)
显然如果暴力的去加的话,十分耗时间.
那么
中间的
(d,d,d,d,d)
实际上就是对([l+1,r])区间加了一个数d
显然这一部分也是可以利用差分处理的.
所以.....这道题做完了..
CODE

void work3() {
	int l,r,s,e;
	for(int i = 1;i <= m;++ i) {
		l = read_int();r = read_int();s = read_int();e = read_int();
		ll d = Equa(l,r,s,e);
		cha1[l + 1] += d;
		cha1[r + 1] -= d;
		cha2[l] += s;
		cha2[r + 1] -= e;
	}
	for(int i = 1;i <= n;++ i)
		sum1[i] = sum1[i - 1] + cha1[i];//第一次差分
	for(int i = 1;i <= n;++ i) 
		cha2[i] = cha2[i] + cha2[i - 1] + sum1[i];//第二次差分
	ll ans = 0 ;
	ll maxx = 0 ;
	for(int i = 1;i <= n;++ i) {
		ans = ans xor cha2[i];
		maxx = max(maxx,cha2[i]);
	}
	std::cout << ans << ' '<< maxx;
}

所以这道题一句话题解就是:
差分两次后得到答案.

原文地址:https://www.cnblogs.com/tpgzy/p/9564697.html