分块算法,是一种十分巧妙的算法,将优美与暴力融为一体,可以解决很多的题目
例题##
题目大意就是有一个链状的弹簧装置,每个装置能将在上面的物体向后弹一定距离直至出界,每次询问从一个位置出发弹飞次数或修改某位置弹飞距离
这道题原本是LCT入门题,接下来我们将会看到分块是如何简洁地处理这道题目的
分块##
什么是分块?
分块将所有数据分为若干个块,维护块内信息,使得块内的查询是(O(1))的,而总的询问就可以看做若干个块询问的总和
为了使时间复杂度均摊,我们将块的大小设为(O(sqrt{n}))
这样一来每次查询最多遍历(O(sqrt{n}))个块,每个块是(O(1)),总的就是(O(sqrt{n}))
对于修改,由于我们维护的是块内信息,对于单个块的修改是(O(sqrt{n}))的,若一次修改横跨若干个块,只需将完全覆盖的块打标记即可,每次最多需要修改两个块
总复杂度(O(qsqrt{n}))
题解##
对于这道题,我们将弹簧分块,对于每个弹簧维护其step[i]表示其弹几次出块,nxt[i]表示弹出块后到达的位置
对于每次查询,我们统计step[i],块间转移
对于每次修改,暴力在块内修改step[]和nxt[]即可
总的来说,分块算法是一种优雅的暴力,在代码复杂度和时间复杂度上,有一个很好的平衡
代码【比LCT短多了】:
#include<iostream>
#include<cmath>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define LL long long int
#define REP(i,n) for (int i = 1; i <= (n); i++)
#define Redge(u) for (int k = h[u],to; k; k = ed[k].nxt)
#define BUG(s,n) for (int i = 1; i <= (n); i++) cout<<s[i]<<' '; puts("");
using namespace std;
const int maxn = 200005,maxm = 100005,INF = 1000000000;
inline int read(){
int out = 0,flag = 1; char c = getchar();
while (c < 48 || c > 57) {if (c == '-') flag = -1; c = getchar();}
while (c >= 48 && c <= 57) {out = (out << 3) + (out << 1) + c - '0'; c = getchar();}
return out * flag;
}
int n,m,T;
int K[maxn],step[maxn],nxt[maxn],b[maxn];
void query(int u){
int ans = 0;
while (u){
ans += step[u];
u = nxt[u];
}
printf("%d
",ans);
}
void modify(int u,int k){
K[u] = k;
for (int i = u; b[i] == b[u] && i; i--){
if (i + K[i] > n) step[i] = 1,nxt[i] = 0;
else if (b[i] != b[i + K[i]]) step[i] = 1,nxt[i] = i + K[i];
else step[i] = step[i + K[i]] + 1,nxt[i] = nxt[i + K[i]];
}
}
int main(){
n = read(); T = (int)sqrt(n);
for (int i = 1; i <= n; i++) K[i] = read(),b[i] = i / T;
for (int i = n; i; i--){
if (i + K[i] > n) step[i] = 1,nxt[i] = 0;
else if (b[i] != b[i + K[i]]) step[i] = 1,nxt[i] = i + K[i];
else step[i] = step[i + K[i]] + 1,nxt[i] = nxt[i + K[i]];
}
m = read(); int opt,u;
while (m--){
opt = read(); u = read() + 1;
if (opt & 1) query(u);
else modify(u,read());
}
return 0;
}