Bzoj2149拆迁队:cdq分治 凸包

国际惯例的题面:

我们考虑大力DP。
首先重新定义代价为:1e13*选择数量-(总高度+总补偿)。这样我们只需要一个long long就能维护。
然后重新定义高度为heighti - i，这样我们能选择高度相同的点，同时可以把无论如何也不会被选择的点扔掉(这样他们的高度<0)。
之后就是转移，我们枚举i前面的被选择的点j，我们要满足的东西有:hj<=hi。
考虑我们再次选择一个点会产生怎样的代价，显然最终的答案一定是一个阶梯状的东西，所以我们选择了i之后之后所有点的高度相对于仅选择j都会上升(hi-hj)。
于是我们就可以转移了，fi=max{fj+(hi-hj)*(n-i+1)}(hj<=hi)+cost[i]，cost[i]为单点价值减去选i的补偿代价。于是你可以写对拍用的n^2暴力了。
仔细观察这个转移方程，显然是一个可斜率优化的方程，我们可以把hi当成x，把fi当成j，把(n-i+1)当成a，把1当成b，这样最优答案就是ax+by的形式了。
因为hi不满足单调性，所以我们需要set维护凸包
考虑到我们还有hj<=hi的限制，所以需要再套一层cdq分治......
注意:
cdq分治在排序的时候不能只排单一关键字，需要做双关键字排序，否则会导致一些能更新的东西无法更新。
然后发现你这么写并不能AC，因为常数太大......
代码:

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<set>
#include<cmath>
#include<vector>
#define debug cout
typedef long long int lli;
using namespace std;
const int maxn=1e5+1e2;
const lli mul = 1e13+1e10;

namespace Convex {
    int cmp; // 0 compare x , 1 compare slope .
    struct Point {
        lli x,y;
        long double slop;
        friend bool operator < (const Point &a,const Point &b) {
            if( !cmp ) return a.x != b.x ? a.x < b.x : a.y < b.y;
            return a.slop > b.slop;
        }
        friend Point operator - (const Point &a,const Point &b) {
            return (Point){a.x-b.x,a.y-b.y};
        }
        friend long double operator * (const Point &a,const Point &b) {
            return (long double)a.x * b.y - (long double)b.x * a.y;
        }
        inline lli calc(lli a,lli b) const {
            return a * x + b * y;
        }
    };
    set<Point> st;
    
    inline void Pop_right(set<Point>::iterator nxt,const Point &p) {
        set<Point>::iterator lst;
        while(1) {
            nxt = st.lower_bound(p);
            lst = nxt , ++nxt;
            if( nxt == st.end() ) return;
            if( lst->x == p.x ) {
                if( p.y > lst->y ) st.erase(lst);
                else break;
            }
            else {
                if( (*lst-p) * (*nxt-*lst) < 0 ) return;
                st.erase(lst);
            }
        }
    }
    inline void Pop_left(set<Point>::iterator prv,const Point &p) {
        set<Point>::iterator lst;
        prv = st.lower_bound(p) , --prv;
        if( prv == st.begin() && prv->x == p.x ) return void(st.erase(prv));
        while(prv!=st.begin()) {
            prv = st.lower_bound(p) , --prv;
            lst = prv , --prv;
            if( p.x == lst->x ) {
                if( p.y > lst->y ) st.erase(lst);
                else break;
                continue;
            }
            else {
                if( (*lst-*prv) * (p-*lst) < 0 ) break;
                st.erase(lst);
            }
        }
    }
    inline bool fail(const Point &p) {
        set<Point>::iterator it = st.lower_bound((Point){p.x,0,0});
        if( it != st.end() && it->x == p.x ) {
            if( it->y >= p.y ) return 1; // p is useless at all .
            else return 0; // p must be on convex .
        }
        if( it != st.end() && it != st.begin() ) {
            set<Point>::iterator prv = it; --prv;
            if( ( p - *prv ) * (*it - p ) > 0  ) return 1;
        }
        return 0;
    }
    inline void insert(const Point &p) {
        cmp = 0;
        if( fail(p) ) return;
        set<Point>::iterator prv,nxt,lst=st.lower_bound(p);
        if(lst!=st.begin()) Pop_left(--lst,p);
        lst=st.lower_bound(p);
        if(lst!=st.end()) Pop_right(lst,p);
        st.insert(p) , lst = st.find(p);
        if(lst!=st.begin()) {
            prv = lst , --prv;
            Point x = *prv;
            x.slop = (long double)( p.y - x.y ) / ( p.x - x.x );
            st.erase(prv) , st.insert(x);
        }
        nxt = lst = st.find(p) , ++nxt;
        if(nxt!=st.end()) {
            Point x = p , n = *nxt;
            x.slop = (long double)( n.y - x.y ) / ( n.x - x.x );
            st.erase(lst) , st.insert(x);
        } else {
            Point x = p;
            x.slop = -1e18;
            st.erase(lst) , st.insert(x);
        }
    }
    inline lli query(const lli &k) {
        cmp = 1;
        set<Point>::iterator it = st.lower_bound((Point){0,0,(long double)-k}); // it can't be st.end() if st isn't empty .
        if( it==st.end() ) return 0;
        lli ret = it->calc(k,1);
        if( it != st.begin() ) {
            --it;
            ret = max( ret , it->calc(k,1) );
        }
        ++it; if( ++it!=st.end() ) ret = max( ret , it->calc(k,1) );
        return ret;
    }
    inline void clear() {
        st.clear() , cmp = 0;
    }
}

lli ina[maxn],inb[maxn],f[maxn],cst[maxn],ans,add; // f[id] .
bool isl[maxn];
int n;

int cmp; // 0 compare height , 1 compare id .
struct Node {
    lli hei,id;
    friend bool operator < (const Node &a,const Node &b) {
        if( cmp ) return a.id != b.id ? a.id < b.id : a.hei < b.hei;
        else return a.hei != b.hei ? a.hei < b.hei : a.id < b.id;
    }
}ns[maxn];

vector<Node> vec;

inline void solve(vector<Node> &vec) {
    if( vec.size() <= 1 ) {
        if( vec.size() ) f[vec[0].id] = max( f[vec[0].id] , cst[vec[0].id] );
        return;
    }
    vector<Node> vl,vr;
    const unsigned mid = vec.size() >> 1;
    for(unsigned i=0;i<mid;i++) vl.push_back(vec[i]);
    for(unsigned i=mid;i<vec.size();i++) vr.push_back(vec[i]);
    solve(vl);
    for(unsigned i=0;i<vl.size();i++) isl[vl[i].id] = 1;
    for(unsigned i=0;i<vr.size();i++) isl[vr[i].id] = 0;
    cmp = 1 , sort(vec.begin(),vec.end()) , Convex::clear();
    for(unsigned i=0;i<vec.size();i++) {
        if( isl[vec[i].id] ) {
            Convex::insert((Convex::Point){vec[i].hei,f[vec[i].id],0});
        } else {
            f[vec[i].id] = max( f[vec[i].id] , cst[vec[i].id] + Convex::query(n-vec[i].id+1));
        }
    }
    solve(vr);
}

int main() {
    static lli sel,lst;
    scanf("%d",&n) , add = (lli) n * ( n + 1 ) >> 1;
    for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",ina+i) , ina[i] -= i;
    for(int i=1;i<=n;i++) {
        scanf("%lld",inb+i);
        if( ina[i] >= 0 ) {
            cst[i] = mul - inb[i] - ina[i] * ( n - i + 1 ) ,
            vec.push_back((Node){ina[i],i});
        }
    }
    cmp = 0 , sort(vec.begin(),vec.end());
    solve(vec);
    for(int i=1;i<=n;i++) ans = max( ans , f[i] );
    ans -= add;
    sel = ( ans + mul ) / mul;
    lst = mul * sel - ans;
    printf("%lld %lld
",sel,lst);
    return 0;
}

另外这个东西其实不用平衡树维护凸包，如果你外层分治位置，内层分治height的话，height就会有序，这样只需要写一个普通凸包就好了......
在BZOJ上只有这样才能AC......//QAQ
代码:

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<vector>
#define debug cout
typedef long long int lli;
typedef long double ldb;
using namespace std;
const int maxn=1e5+1e2;
const lli mul = 1e13 + 1e10;


struct Convex {
    struct Point {
        lli x,y;
        friend Point operator - (const Point &a,const Point &b) {
            return (Point){a.x-b.x,a.y-b.y};
        }
        friend ldb operator * (const Point &a,const Point &b) {
            return (ldb)a.x*b.y - (ldb)a.y*b.x;
        }
        friend lli operator ^ (const Point &a,const Point &b) {
            return a.x * b.x + a.y * b.y;
        }
    }ps[maxn];
    int top;
    inline void push(const Point &p) {
        while( top > 1 ) {
            if( p.x == ps[top].x && p.y > ps[top].y ) --top;
            else if( ( ps[top] - ps[top-1] ) * ( p - ps[top] ) > 0 ) --top;
            else break;
        }
        if( top == 1 && p.x == ps[top].x && p.y > ps[top].y ) --top;
        if( !top || p.x != ps[top].x ) ps[++top] = p;
    }
    inline lli query(const Point &p) {
        int l = 1 , r = top , lmid , rmid;
        while( r > l + 2 ) {
            lmid = ( l + l + r ) / 3 , rmid = ( l + r + r ) / 3;
            if( ( p ^ ps[lmid] ) < ( p ^ ps[rmid] ) ) l = lmid;
            else r = rmid;
        }
        lli ret = 0;
        for(int i=l;i<=r;i++) ret = max( ret , p ^ ps[i] );
        return ret;
    }
    inline void clear() {
        top = 0;
    }
}con;

lli ina[maxn],inb[maxn],f[maxn],cst[maxn],ans,add; // f[id] .
bool isl[maxn];
int n;
 
int cmp; // 0 compare height , 1 compare id .
struct Node {
    lli hei,id;
    friend bool operator < (const Node &a,const Node &b) {
        if( cmp ) return a.id != b.id ? a.id < b.id : a.hei < b.hei;
        else return a.hei != b.hei ? a.hei < b.hei : a.id < b.id;
    }
}ns[maxn];
 
vector<Node> vec;
 
inline void solve(vector<Node> &vec) {
    if( vec.size() <= 1 ) {
        if( vec.size() ) f[vec[0].id] = max( f[vec[0].id] , cst[vec[0].id] );
        return;
    }
    vector<Node> vl,vr;
    const unsigned mid = vec.size() >> 1;
    for(unsigned i=0;i<mid;i++) vl.push_back(vec[i]);
    for(unsigned i=mid;i<vec.size();i++) vr.push_back(vec[i]);
    solve(vl);
    for(unsigned i=0;i<vl.size();i++) isl[vl[i].id] = 1;
    for(unsigned i=0;i<vr.size();i++) isl[vr[i].id] = 0;
    cmp = 0 , sort(vec.begin(),vec.end()) , con.clear();
    for(unsigned i=0;i<vec.size();i++) {
        if( isl[vec[i].id] ) {
            con.push((Convex::Point){vec[i].hei,f[vec[i].id]});
        } else {
            f[vec[i].id] = max( f[vec[i].id] , cst[vec[i].id] + con.query((Convex::Point){n-vec[i].id+1,1}));
        }
    }
    solve(vr);
}
 
int main() {
    static lli sel,lst;
    scanf("%d",&n) , add = (lli) n * ( n + 1 ) >> 1;
    for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",ina+i) , ina[i] -= i;
    for(int i=1;i<=n;i++) {
        scanf("%lld",inb+i);
        if( ina[i] >= 0 ) {
            cst[i] = mul - inb[i] - ina[i] * ( n - i + 1 ) ,
            vec.push_back((Node){ina[i],i});
        }
    }
    cmp = 1 , sort(vec.begin(),vec.end());
    solve(vec);
    for(int i=1;i<=n;i++) ans = max( ans , f[i] );
    ans -= add;
    sel = ( ans + mul ) / mul;
    lst = mul * sel - ans;
    printf("%lld %lld
",sel,lst);
    return 0;
}