[BZOJ4071][APIO2015]八邻旁之桥

BZOJ(这题是BZOJ权限题,有权限号的就去看看吧)
Luogu(良心洛谷)

题目描述

一条东西走向的穆西河将巴邻旁市一分为二,分割成了区域(A)和区域(B)
每一块区域沿着河岸都建了恰好(1000000001)栋的建筑,每条岸边的建筑都从(0 编号到 1000000000)。相邻的每对建筑相隔(1)个单位距离,河的宽度也是(1)个单位长度。区域(A)中的(i)号建筑物恰好与区域(B)中的(i)号建筑物隔河相对。
城市中有(N)个居民。第(i)个居民的房子在区域(P_i)(S_i)号建筑上,同时他的办公室坐落在(Q_i)区域的(T_i)号建筑上。一个居民的房子和办公室可能分布在河的两岸,这样他就必须要搭乘船只才能从家中去往办公室,这种情况让很多人都觉得不方便。为了使居民们可以开车去工作,政府决定建造不超过(K)座横跨河流的大桥。
由于技术上的原因,每一座桥必须刚好连接河的两岸,桥梁必须严格垂直于河流,并且桥与桥之间不能相交。
当政府建造最多(K)座桥之后,设(D_i)表示第(i)个居民此时开车从家里到办公室的最短距离。请帮助政府建造桥梁,使得 (D1+D2+⋯+DN)最小。

输入格式:

输入的第一行包含两个正整数(K)(N),分别表示桥的上限数量和居民的数量。
接下来(N)行,每一行包含四个参数:(P_i,S_i,Q_i)(T_i),表示第(i)个居民的房子在区域(P_i)(S_i)号建筑上,且他的办公室位于(Q_i)区域的(T_i)号建筑上。

输出格式:

输出仅为一行,包含一个整数,表示(D1+D2+⋯+DN)的最小值.

输入样例#1:

1 5
B 0 A 4
B 1 B 3
A 5 B 7
B 2 A 6
B 1 A 7

输出样例#1:

24

输入样例#2:

2 5
B 0 A 4
B 1 B 3
A 5 B 7
B 2 A 6
B 1 A 7

输出样例#2:

22

说明

所有数据都保证:(P_i)(Q_i) 为字符 (“A”)(“B”) 中的一个, (0≤S_i,T_i≤10000000000) ,同一栋建筑内可能有超过 (1) 间房子或办公室(或二者的组合,即房子或办公室的数量同时大于等于 (1))。
子任务 1 (8 分)(K=1quad1≤N≤1000)
子任务 2 (14 分)(K=1quad1≤N≤100000)
子任务 3 (9 分)(K=2quad1≤N≤100)
子任务 4 (32 分)(K=2quad1≤N≤1000)
子任务 5 (37 分)(K=2quad1≤N≤100000)

sol

这题看上去很不可做呀,但是很明显(K≤2)这个条件是非常重要的。
先考虑(K=1)怎么做。
首先,如果一个人的房子和办公室位于河的同一侧,那么这个人肯定是不受任何影响的,即他对答案的贡献永不变。我们先把这种人预处理了,然后剩下的全是必须要过河的。
那么现在有(cnt)个人要过河,第(i)个人要从(A_i)走到(B_i),或者说,从(A_i)走到桥的位置(pos),再从桥的位置(pos)走到(B_i)。说白了我们就是要求(sum abs(A_i-pos)+abs(B_i-pos)),可发现(A_i)(B_i)其实无差别。
所以就把所有的(A_i)(B_i)放在一起排序,然后桥的位置就一定是排序后中位数的位置。暴力统计每个点到桥的距离,这样(K=1)就做完了。
现在来考虑(K=2)
首先看这样一个结论:对每个人来说,他一定会走那座离((A_i+B_i)/2)更近的桥。这个结论其实不需要证明,手玩一下即可。
那么我们把所有人按照((A_i+B_i)/2)排序,那么一定是左边一部分人走左边的那座桥,右边的一部分人走右边的那座桥。
所以我们要对左右分别维护一个数据结构,支持快速插入、删除元素,并可以快速查询中位数、查询区间和。在这里splay和权值线段树都是不错的选择。
那么这题就做完啦。嗯哼。

code

本代码使用权值线段树。
本代码使用cin读入数据。

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define ll long long
const int N = 100005;
struct node{
	int u,v;
	bool operator < (const node &b) const
		{return u+v<b.u+b.v;}
}x[N];
int n,k,a,b,o[N<<1],len,sz[2][N<<3],cnt;
ll useless,tot1,tot2,sum[2][N<<3],ans;
char op1,op2;
void work1()
{
	for (int i=1;i<=n;i++)
	{
		cin>>op1>>a>>op2>>b;
		if (op1==op2) useless+=abs(a-b);
		else useless++,o[++len]=a,o[++len]=b;
	}
	sort(o+1,o+len+1);
	for (int i=1;i<=(len>>1);i++)
		tot1+=o[i];
	for (int i=(len>>1)+1;i<=len;i++)
		tot2+=o[i];
	cout<<useless+tot2-tot1<<endl;
}

void Modify(int w,int x,int l,int r,int pos,int tp)
{
	sz[w][x]+=tp;
	sum[w][x]+=tp*o[pos];
	if (l==r) return;
	int mid=l+r>>1;
	if (pos<=mid) Modify(w,x<<1,l,mid,pos,tp);
	else Modify(w,x<<1|1,mid+1,r,pos,tp);
}
int Find(int w,int x,int l,int r,int k)
{
	if (l==r) return l;
	int mid=l+r>>1;
	if (k<=sz[w][x<<1]) return Find(w,x<<1,l,mid,k);
	else return Find(w,x<<1|1,mid+1,r,k-sz[w][x<<1]);
}
int Size(int w,int x,int l,int r,int ql,int qr)
{
	if (l>=ql&&r<=qr) return sz[w][x];
	int mid=l+r>>1,s=0;
	if (ql<=mid) s+=Size(w,x<<1,l,mid,ql,qr);
	if (qr>mid) s+=Size(w,x<<1|1,mid+1,r,ql,qr);
	return s;
}
ll Sum(int w,int x,int l,int r,int ql,int qr)
{
	if (l>=ql&&r<=qr) return sum[w][x];
	int mid=l+r>>1;ll s=0;
	if (ql<=mid) s+=Sum(w,x<<1,l,mid,ql,qr);
	if (qr>mid) s+=Sum(w,x<<1|1,mid+1,r,ql,qr);
	return s;
}
void work2()
{
	for (int i=1;i<=n;i++)
	{
		cin>>op1>>a>>op2>>b;
		if (op1==op2) useless+=abs(a-b);
		else useless++,o[++len]=a,o[++len]=b,x[++cnt]=(node){a,b};
	}
	if (!cnt) {cout<<useless<<endl;exit(0);}
	sort(x+1,x+cnt+1);
	sort(o+1,o+len+1);
	len=unique(o+1,o+len+1)-o-1;
	for (int i=1;i<=cnt;i++)
	{
		x[i].u=lower_bound(o+1,o+len+1,x[i].u)-o;
		x[i].v=lower_bound(o+1,o+len+1,x[i].v)-o;
	}
	for (int i=1;i<=cnt;i++)
		Modify(1,1,1,len,x[i].u,1),Modify(1,1,1,len,x[i].v,1);
	ans=1e18;
	for (int i=1;i<=cnt;i++)
	{
		Modify(0,1,1,len,x[i].u,1);Modify(0,1,1,len,x[i].v,1);
		Modify(1,1,1,len,x[i].u,-1);Modify(1,1,1,len,x[i].v,-1);
		int m1=Find(0,1,1,len,i),m2=Find(1,1,1,len,cnt-i);
		ll D1=(ll)Size(0,1,1,len,1,m1)*o[m1]-Sum(0,1,1,len,1,m1)+Sum(0,1,1,len,m1,len)-(ll)Size(0,1,1,len,m1,len)*o[m1];
		ll D2=(ll)Size(1,1,1,len,1,m2)*o[m2]-Sum(1,1,1,len,1,m2)+Sum(1,1,1,len,m2,len)-(ll)Size(1,1,1,len,m2,len)*o[m2];
		ans=min(ans,D1+D2);
	}
	cout<<useless+ans<<endl;
}
int main()
{
	ios::sync_with_stdio(false);
	cin>>k>>n;
	if (k==1) work1();
	else work2();
	return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/zhoushuyu/p/8183943.html