[BZOJ1492][NOI2007]貨幣兌換Cash(斜率優化+CDQ分治)
阿新 • • 發佈:2018-02-23
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1492: [NOI2007]貨幣兌換Cash
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小Y最近在一家金券交易所工作。該金券交易所只發行交易兩種金券:A紀念券(以下簡稱A券)和 B紀念券(以下 簡稱B券)。每個持有金券的顧客都有一個自己的帳戶。金券的數目可以是一個實數。每天隨著市場的起伏波動, 兩種金券都有自己當時的價值,即每一單位金券當天可以兌換的人民幣數目。我們記錄第 K 天中 A券 和 B券 的 價值分別為 AK 和 BK(元/單位金券)。為了方便顧客,金券交易所提供了一種非常方便的交易方式:比例交易法。比例交易法分為兩個方面:(a)賣出金券:顧客提供一個 [0,100] 內的實數 OP 作為賣出比例,其意義為:將 OP% 的 A券和 OP% 的 B券 以當時的價值兌換為人民幣;(b)買入金券:顧客支付 IP 元人民幣,交易所將會兌 換給用戶總價值為 IP 的金券,並且,滿足提供給顧客的A券和B券的比例在第 K 天恰好為 RateK;例如,假定接 下來 3 天內的 Ak、Bk、RateK 的變化分別為: 假定在第一天時,用戶手中有 100元 人民幣但是沒有任何金券。用戶可以執行以下的操作: 註意到,同一天內可以進行多次操作。小Y是一個很有經濟頭腦的員工,通過較長時間的運作和行情測算,他已經 知道了未來N天內的A券和B券的價值以及Rate。他還希望能夠計算出來,如果開始時擁有S元錢,那麽N天後最多能夠獲得多少元錢。Input
輸入第一行兩個正整數N、S,分別表示小Y能預知的天數以及初始時擁有的錢數。接下來N行,第K行三個實數AK、B K、RateK,意義如題目中所述。對於100%的測試數據,滿足:0<AK≤10;0<BK≤10;0<RateK≤100;MaxProfit≤1 0^9。 【提示】 1.輸入文件可能很大,請采用快速的讀入方式。 2.必然存在一種最優的買賣方案滿足: 每次買進操作使用完所有的人民幣; 每次賣出操作賣出所有的金券。Output
只有一個實數MaxProfit,表示第N天的操作結束時能夠獲得的最大的金錢數目。答案保留3位小數。
Sample Input
3 100
1 1 1
1 2 2
2 2 3Sample Output
225.000HINT
Source
列出轉移方程,化成斜率的式子就可以用斜率優化了,但是這題的橫坐標詢問不單調所以要用平衡樹維護凸殼,而平衡樹的替代品就是CDQ分治。
這裏我們同時也可以看出,這是個三維偏序,$x_i$和$w_i$各占一維。註意$l=r$的時候dp[l]=dp[l-1]!!!
設我們化成的形式為$\frac{y_k-y_j}{x_k-x_j} \geqslant w_i$,那麽:
當$w_i$不滿足單調性時可以用二分。
當$x_i$不滿足單調性時用CDQ分治或平衡樹。
當均滿足單調性時直接用單調棧即可。
1 #include<cmath> 2 #include<cstdio> 3 #include<algorithm> 4 #define rep(i,l,r) for (int i=l; i<=r; i++) 5 using namespace std; 6 7 const int N=100010; 8 double eps=1e-10; 9 struct P{ double a,b,x,y,k,r; int id; }p[N],q[N]; 10 int n,h[N]; double dp[N]; 11 bool cmp(P a,P b){ return a.k>b.k; } 12 13 double getk(int u,int v){ 14 if (!v) return -1e20; 15 if (fabs(p[u].x-p[v].x)<eps) return 1e20; 16 return (p[u].y-p[v].y)/(p[u].x-p[v].x); 17 } 18 19 void solve(int l,int r){ 20 if (l==r){ 21 dp[l]=max(dp[l],dp[l-1]); 22 p[l].y=dp[l]/(p[l].a*p[l].r+p[l].b); p[l].x=p[l].y*p[l].r; 23 return; 24 } 25 int mid=(l+r)>>1,j=l,k=mid+1; 26 rep(i,l,r) if (p[i].id<=mid) q[j++]=p[i]; else q[k++]=p[i]; 27 rep(i,l,r) p[i]=q[i]; 28 solve(l,mid); int ed=0,st=1; 29 rep(i,l,mid){ 30 while (ed>1 && getk(h[ed],i)+eps>getk(h[ed-1],h[ed])) ed--; 31 h[++ed]=i; 32 } 33 rep(i,mid+1,r){ 34 while (st<ed && getk(h[st],h[st+1])+eps>p[i].k) st++; 35 dp[p[i].id]=max(dp[p[i].id],p[h[st]].x*p[i].a+p[h[st]].y*p[i].b); 36 } 37 solve(mid+1,r); j=l; k=mid+1; 38 rep(i,l,r) 39 if (j<=mid && (p[j].x<p[k].x || (fabs(p[j].x-p[k].x)<eps && p[j].y<p[k].y) || k>r)) q[i]=p[j++]; 40 else q[i]=p[k++]; 41 rep(i,l,r) p[i]=q[i]; 42 } 43 44 int main(){ 45 freopen("bzoj1492.in","r",stdin); 46 freopen("bzoj1492.out","w",stdout); 47 scanf("%d%lf",&n,&dp[0]); 48 rep(i,1,n){ 49 scanf("%lf%lf%lf",&p[i].a,&p[i].b,&p[i].r); 50 p[i].k=-p[i].a/p[i].b; p[i].id=i; 51 } 52 sort(p+1,p+n+1,cmp); solve(1,n); printf("%.3f\n",dp[n]); 53 return 0; 54 }
[BZOJ1492][NOI2007]貨幣兌換Cash(斜率優化+CDQ分治)