有一个(10000 imes 10000)的网格图,给出n个棋子在网格上的坐标,记第i个棋子的坐标为((x_i,y_i)),现在请求出一个边长最小的正方形(边对齐网格),让其中包含的棋子数大于等于c,(nleq 500)。
解
注意到数字范围很大,数据范围很小,考虑离散化(提一下,网格坐标很小,于是可以桶排排序)。
问题在于离散化后,在离散化后的网格图中我们如何枚举一个正方形,常规思路是确定一个矩形的左上角,再确定右下角,然后对矩形的原始长宽取max就是我们要的正方形边长了,显然时间复杂度太高(O(n^3))。
注意到正方形的顶点都可以是由一个棋子的x轴坐标所确定的直线和另外一个棋子的y轴坐标所确定的直线的交点组成的(不是的也可以平移成如此),我们只要枚举离散化后的x轴坐标和y轴的坐标,即可以确定这个点,然后只要确定对角顶点即可。
但是注意到这个点不一定存在,于是查询出正方形边界的最近的离散化坐标,然后查询这个区间的二维前缀和即可(注意此时的矩形边界上的棋子数要舍区),于是我们就可以在(O(n^2log(n)))解决这道题目。
参考代码:
#include <iostream>
#include <cstdio>
#define il inline
#define ri register
#define intmax 0x7fffffff
using namespace std;
struct pos{
int x,y;
}p[550];
int x[10005],y[10005],M[550][550],
xl[550],xt,yl[5501],yt,n,c;
il void read(int&);il int check(int);
int main(){
read(c),read(n);
for(int i(1);i<=n;++i)
read(p[i].x),read(p[i].y),
++x[p[i].x],++y[p[i].y];
for(int i(1);i<=10000;++i){
if(x[i])xl[++xt]=i;x[i]=xt;
if(y[i])yl[++yt]=i;y[i]=yt;
}for(int i(1);i<=n;++i)++M[x[p[i].x]][y[p[i].y]];
for(int i(1),j;i<=500;++i)
for(j=1;j<=500;++j)
M[i][j]+=M[i-1][j]+M[i][j-1]-M[i-1][j-1];
int l(1),r(10000),mid;
while(l<=r){mid=l+r>>1;
if(check(mid))l=mid+1;
else r=mid-1;
}printf("%d",l);
return 0;
}
il int check(int mid){
for(int i(x[mid]),j,k,l;i<=xt;++i)
for(j=y[mid];j<=yt;++j){k=l=0;
if(xl[i]-mid>=0)k=x[xl[i]-mid];
if(yl[j]-mid>=0)l=y[yl[j]-mid];
if(M[i][j]-M[i][l]-M[k][j]+M[k][l]>=c)return false;
}return true;
}
il void read(int &x){
x^=x;ri char c;while(c=getchar(),c<'0'||c>'9');
while(c>='0'&&c<='9')x=(x<<1)+(x<<3)+(c^48),c=getchar();
}