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  • 【bzoj2989】数列 KD-tree+旋转坐标系

    题目描述

    给定一个长度为n的正整数数列a[i]。
    定义2个位置的graze值为两者位置差与数值差的和,即graze(x,y)=|x-y|+|a[x]-a[y]|。
    2种操作(k都是正整数):
    1.Modify x k:将第x个数的值修改为k。
    2.Query x k:询问有几个i满足graze(x,i)<=k。因为可持久化数据结构的流行,询问不仅要考虑当前数列,还要
    考虑任意历史版本,即统计任意位置上出现过的任意数值与当前的a[x]的graze值<=k的对数。(某位置多次修改为
    同样的数值,按多次统计)

    输入

    第1行两个整数n,q。分别表示数列长度和操作数。
    第2行n个正整数,代表初始数列。
    第3--q+2行每行一个操作。

    输出

    对于每次询问操作,输出一个非负整数表示答案

    样例输入

    3 5
    2 4 3
    Query 2 2
    Modify 1 3
    Query 2 2
    Modify 1 2
    Query 1 1

    样例输出

    2
    3
    3


    题解

    KD-tree+旋转坐标系

    这里的“可持久化”是逗你玩的,实际上操作只有两种:在平面上加一个点、在平面上查询到一个点曼哈顿距离不超过k的点的个数。

    KD-tree就可以搞,然而这样做会TLE,因为查询斜正方形时间复杂度无法保证。

    所以考虑把所有的点绕着原点逆时针旋转45度,查询的就是一个矩形空间,就可以直接使用KD-tree。

    根据数学知识可知点$(x,y)$旋转后变为点$(frac{x-y}{sqrt 2},frac{x+y}{sqrt 2})$,可以把所有的$sqrt 2$约掉,变为$(x-y,x+y)$。

    查询时查的就是与某点切比雪夫距离不超过k(一个正方形范围)的点的个数。

    亲测不加重构跑得比加重构还快,所以不用加了。

    #include <cstdio>
    #include <cmath>
    #include <cstring>
    #include <algorithm>
    #define N 100010
    using namespace std;
    int d , root , g[N];
    char str[10];
    struct data
    {
        int p[2] , mx[2] , mn[2] , sum , c[2];
        bool operator<(data a)const {return p[d] == a.p[d] ? p[d ^ 1]< a.p[d ^ 1] : p[d] < a.p[d];}
    }a[N];
    void pushup(int x)
    {
        int l = a[x].c[0] , r = a[x].c[1];
        a[x].mx[0] = max(a[x].p[0] , max(a[l].mx[0] , a[r].mx[0]));
        a[x].mx[1] = max(a[x].p[1] , max(a[l].mx[1] , a[r].mx[1]));
        a[x].mn[0] = min(a[x].p[0] , min(a[l].mn[0] , a[r].mn[0]));
        a[x].mn[1] = min(a[x].p[1] , min(a[l].mn[1] , a[r].mn[1]));
        a[x].sum = a[l].sum + a[r].sum + 1;
    }
    int build(int l , int r , int now)
    {
        int mid = (l + r) >> 1;
        d = now , nth_element(a + l , a + mid , a + r + 1);
        a[mid].c[0] = a[mid].c[1] = 0;
        if(l < mid) a[mid].c[0] = build(l , mid - 1 , now ^ 1);
        if(r > mid) a[mid].c[1] = build(mid + 1 , r , now ^ 1);
        pushup(mid);
        return mid;
    }
    void insert(int &k , int x)
    {
        if(!k) k = x;
        else if(a[x] < a[k]) d ^= 1 , insert(a[k].c[0] , x);
        else d ^= 1 , insert(a[k].c[1] , x);
        pushup(k);
    }
    int judge(int k , int x1 , int y1 , int x2 , int y2)
    {
        if(!k || a[k].mx[0] < x1 || a[k].mx[1] < y1 || a[k].mn[0] > x2 || a[k].mn[1] > y2) return -1;
        if(a[k].mn[0] >= x1 && a[k].mn[1] >= y1 && a[k].mx[0] <= x2 && a[k].mx[1] <= y2) return 1;
        return 0;
    }
    int query(int k , int x1 , int y1 , int x2 , int y2)
    {
        int tmp = judge(k , x1 , y1 , x2 , y2);
        if(tmp == 1) return a[k].sum;
        if(tmp == -1) return 0;
        int ans = (a[k].p[0] >= x1 && a[k].p[1] >= y1 && a[k].p[0] <= x2 && a[k].p[1] <= y2);
        return ans + query(a[k].c[0] , x1 , y1 , x2 , y2) + query(a[k].c[1] , x1 , y1 , x2 , y2);
    }
    int main()
    {
        a[0].mx[0] = a[0].mx[1] = -1 << 30 , a[0].mn[0] = a[0].mn[1] = 1 << 30;
        int n , m , i , x , y;
        scanf("%d%d" , &n , &m);
        for(i = 1 ; i <= n ; i ++ ) scanf("%d" , &g[i]) , a[i].p[0] = i - g[i] , a[i].p[1] = i + g[i];
        root = build(1 , n , 0);
        for(i = 1 ; i <= m ; i ++ )
        {
            scanf("%s%d%d" , str , &x , &y);
            if(str[0] == 'M') g[x] = y , a[++n].p[0] = x - y , a[n].p[1] = x + y , insert(root , n);
            else printf("%d
    " , query(root , x - g[x] - y , x + g[x] - y , x - g[x] + y , x + g[x] + y));
        }
        return 0;
    }
    

     

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/GXZlegend/p/7124392.html
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