洛谷 P2119 魔法陣
題目描述
六十年一次的魔法戰爭就要開始了,大魔法師準備從附近的魔法場中汲取魔法能量。
大魔法師有mm個魔法物品,編號分別為1,2,...,m1,2,...,m。每個物品具有一個魔法值,我們用X_iXi表示編號為i的物品的魔法值。每個魔法值Xi是不超過n的正整數,可能有多個物品的魔法值相同。
大魔法師認為,當且僅當四個編號為a,b,c,da,b,c,d的魔法物品滿足x_a<x_b<x_c<x_d,X_b-X_a=2(X_d-X_c)xa<xb<xc<xd,Xb−Xa=2(Xd−Xc),並且x_b-x_a<(x_c-x_b)/3xb−xa<(xc−xb)/3時,這四個魔法物品形成了一個魔法陣,他稱這四個魔法物品分別為這個魔法陣的AA物品,BB物品,CC物品,DD物品。
現在,大魔法師想要知道,對於每個魔法物品,作為某個魔法陣的AA物品出現的次數,作為BB物品的次數,作為CC物品的次數,和作為DD物品的次數。
輸入輸出格式
輸入格式:
第一行包含兩個空格隔開的正整數n,mn,m。
接下來mm行,每行一個正整數,第i+1i+1行的正整數表示X_iXi,即編號為ii的物品的魔法值。
保證1 \le n \le 150001≤n≤15000,1 \le m \le 400001≤m≤40000,1 \le Xi \le n1≤Xi≤n。每個X_iXi是分別在合法範圍內等概率隨機生成的。
輸出格式:
共mm行,每行44個整數。第ii行的44個整數依次表示編號為ii的物品作 為A,B,C,DA,B,C,D物品分別出現的次數。
保證標準輸出中的每個數都不會超過10^9109。每行相鄰的兩個數之間用恰好一個空格隔開。
輸入輸出樣例
輸入樣例#1: 複製30 8 1 24 7 28 5 29 26 24輸出樣例#1: 複製
4 0 0 0 0 0 1 0 0 2 0 0 0 0 1 1 1 3 0 0 0 0 0 2 0 0 2 2 0 0 1 0輸入樣例#2: 複製
15 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15輸出樣例#2: 複製
5 0 0 0 4 0 0 0 3 5 0 0 2 4 0 0 1 3 0 0 0 2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 2 1 0 0 3 2 0 0 4 3 0 0 5 4 0 0 0 5
說明
【樣例解釋1】
共有55個魔法陣,分別為:
物品1,3,7,61,3,7,6,其魔法值分別為1,7,26,291,7,26,29;
物品1,5,2,71,5,2,7,其魔法值分別為1,5,24,261,5,24,26;
物品1,5,7,41,5,7,4,其魔法值分別為1,5,26,281,5,26,28;
物品1,5,8,71,5,8,7,其魔法值分別為1,5,24,261,5,24,26;
物品5,3,4,65,3,4,6,其魔法值分別為5,7,28,295,7,28,29。
以物品55為例,它作為AA物品出現了11次,作為BB物品出現了33次,沒有作為CC物品或者DD物品出現,所以這一行輸出的四個數依次為1,3,0,01,3,0,0。
此外,如果我們將輸出看作一個mm行44列的矩陣,那麼每一列上的mm個數之和都應等於魔法陣的總數。所以,如果你的輸出不滿足這個性質,那麼這個輸出一定不正確。你可以通過這個性質在一定程度上檢查你的輸出的正確性。
【資料規模】
首先吐槽一下,本來是考試前準備放鬆心情的,可最後的那個優化還是沒有想到,心態爆炸,難受
第一個思路肯定就是m^4的純模擬演算法,可以拿到60分。
之後看到想法1根本沒有用到題目中給定的n,n比m小,而且如果兩個物品的魔法值相等,那麼他們可以作為的魔法陣的情況也一定是一樣的,可以考慮搞一個桶,題給條件中是有一個等式的,所以只需要列舉a,b,c,優化到n^3
仍然是TLE的,大概可以通過的演算法是n^2,還需要再去掉一重,只能是字首和優化了(反正我是沒有想到23333)
分析一下全部的條件
a<b<c<d
b-a=2*(d-c)
3*(b-a)<c-b
整理一下,令d-c=t,則可以得到
b-a=2*t
b-c>6*t
如果列舉t的值,再列舉d的值,還需要枚舉出全部的a,b,但是這時就可以考慮字首和優化了,因為只要對於較小的c,d滿足的a,b一定對於較大的c,d滿足,所以可以再去掉一重迴圈。
1 #include<algorithm> 2 #include<iostream> 3 #include<cstdio> 4 using namespace std; 5 int n,m,res[5][20005],a[40005],t[15005]; 6 int main() 7 { 8 scanf("%d%d",&n,&m); 9 for(int i=1;i<=m;i++) 10 { 11 scanf("%d",&a[i]); 12 t[a[i]]++; 13 } 14 for(int i=1;9*i<=n;i++) 15 { 16 int sum=0,va,vb,vc,vd; 17 for(vd=9*i+2;vd<=n;vd++) 18 { 19 va=vd-9*i-1; 20 vb=va+2*i; 21 vc=vd-i; 22 sum+=t[va]*t[vb]; 23 res[3][vc]+=sum*t[vd]; 24 res[4][vd]+=sum*t[vc]; 25 } 26 sum=0; 27 for(va=n-9*i-1;va>=1;va--) 28 { 29 vb=va+2*i; 30 vc=vb+6*i+1; 31 vd=vc+i; 32 sum+=t[vc]*t[vd]; 33 res[1][va]+=sum*t[vb]; 34 res[2][vb]+=sum*t[va]; 35 } 36 } 37 for(int i=1;i<=m;i++) 38 printf("%d %d %d %d\n",res[1][a[i]],res[2][a[i]],res[3][a[i]],res[4][a[i]]); 39 return 0; 40 }