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  • luogu P5892 [IOI2014]holiday 假期 决策单调性优化dp 主席树

    LINK:holiday

    考虑第一个subtask.

    容易想到n^2暴力枚举之后再暴力计算答案.

    第二个subtask 暴力枚举终点可以利用主席树快速统计答案.

    第三个subtask 暴力枚举两端利用主席树计算贡献。

    最后一个 subtask.

    容易想到还是固定左端点来不断的寻找右端点。

    不过很遗憾这最多只能做到(n^2logn)

    需要从其他的角度入手 感觉前面几个subtask一直在迷惑选手。

    可以从天数下手 左边多少天右边多少天。

    显然 需要预处理出(f1_i,f2_i)分别表示从起点向右走i天能获得的最大价值,向右并且回到起点的最大价值.

    左边同理.

    答案利用这两个数字进行拼接即可。

    值得注意的是 起点只能分给左右两边的一个并判断好边界问题。

    然后就是求f数组了 容易想到枚举决策+贡献。

    可以发现这是具有决策单调性的。证明不需要四边形不等式 下面我口胡一个。

    假设有(i,j,p)其中(p)(j)的最优决策 且(i<j) 那么对于i的最优决策一定(<=p)

    反证法:若i的最优决策(k>p) 那么(j)也可以用(k)这个决策 i可以用(p)这个决策 把i在p这个决策时候用到的点和 在k用到的点标记。

    可以发现k用到的点的和大于i用到的点的和 j也用k的话 由于j在p是包含i在p的选择 所以j也可以变成i (p->k)的样子 且其他东西不变 可以发现这样会更优。

    所以j的最优决策会是k而不是p 与原命题相悖 所以假设成立。

    总复杂度(ncdot log^2n)

    code
    //#include<bitsstdc++.h>
    #include<iostream>
    #include<iomanip>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<string>
    #include<ctime>
    #include<cmath>
    #include<cctype>
    #include<cstdlib>
    #include<queue>
    #include<deque>
    #include<stack>
    #include<vector>
    #include<algorithm>
    #include<utility>
    #include<bitset>
    #include<set>
    #include<map>
    #define ll long long
    #define db double
    #define INF 10000000000000000ll
    #define ldb long double
    #define pb push_back
    #define put_(x) printf("%d ",x);
    #define get(x) x=read()
    #define gt(x) scanf("%d",&x)
    #define gi(x) scanf("%lf",&x)
    #define put(x) printf("%d
    ",x)
    #define putl(x) printf("%lld
    ",x)
    #define gc(a) scanf("%s",a+1)
    #define rep(p,n,i) for(RE int i=p;i<=n;++i)
    #define go(x) for(int i=lin[x],tn=ver[i];i;tn=ver[i=nex[i]])
    #define fep(n,p,i) for(RE int i=n;i>=p;--i)
    #define vep(p,n,i) for(RE int i=p;i<n;++i)
    #define pii pair<int,int>
    #define mk make_pair
    #define RE register
    #define P 1000000007
    #define gf(x) scanf("%lf",&x)
    #define pf(x) ((x)*(x))
    #define uint unsigned long long
    #define ui unsigned
    #define EPS 1e-4
    #define sq sqrt
    #define S second
    #define F first
    #define mod 1000000007
    #define V vector<int>
    #define l(x) t[x].l
    #define r(x) t[x].r
    #define sum(x) t[x].sum
    #define cnt(x) t[x].cnt
    using namespace std;
    char buf[1<<15],*fs,*ft;
    inline char getc()
    {
        return (fs==ft&&(ft=(fs=buf)+fread(buf,1,1<<15,stdin),fs==ft))?0:*fs++;
    }
    inline int read()
    {
        RE int x=0,f=1;RE char ch=getc();
        while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getc();}
        while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getc();}
        return x*f;
    }
    const int MAXN=100010,maxn=300010;
    int n,m,s1,op,ans,top,id;
    int a[MAXN],b[MAXN],root[MAXN];
    ll sum[MAXN];
    ll f1[maxn];//从原点出发向右走的最大值.
    ll f2[maxn];//从原点出发向右走之后走回起点的最大值.
    ll f3[maxn];//从原点出发向左走的最大值.
    ll f4[maxn];//从原点出发向左走之后走回起点的最大值.
    struct wy
    {
    	int l,r;
    	ll sum;
    	int cnt; 
    }t[MAXN*20];
    inline void discrete()
    {
    	sort(a+1,a+1+n);
    	rep(1,n,i)if(i==1||a[i]!=a[i-1])a[++top]=a[i];
    	rep(1,n,i)b[i]=lower_bound(a+1,a+1+top,b[i])-a;
    }
    inline void insert(int las,int &p,int l,int r,int x)
    {
    	p=++id;t[p]=t[las];
    	sum(p)+=a[x];++cnt(p);
    	if(l==r)return;
    	int mid=(l+r)>>1;
    	if(x<=mid)insert(l(las),l(p),l,mid,x);
    	else insert(r(las),r(p),mid+1,r,x);
    }
    inline ll ask(int x,int y,int l,int r,int k)
    {
    	if(l==r)return (ll)k*a[l];
    	int mid=(l+r)>>1;
    	if(cnt(r(x))-cnt(r(y))>=k)return ask(r(x),r(y),mid+1,r,k);
    	return ask(l(x),l(y),l,mid,k-cnt(r(x))+cnt(r(y)))+sum(r(x))-sum(r(y));
    }
    inline ll ask(int l,int r,int k)
    {
    	//求区间l~r的前k大的和.
    	ans=0;
    	if(k>=r-l+1)return sum[r]-sum[l-1];
    	return ask(root[r],root[l-1],1,top,k);
    }
    inline void solve1(int l,int r,int L,int R)
    {
    	int mid=(l+r)>>1;int p=L,res;
    	rep(L,R,j)
    	{
    		res=mid-op*(j-s1);
    		if(res<=0)continue;
    		ll cc=ask(s1,j,res);
    		if(cc>f1[mid])
    		{
    			f1[mid]=cc;
    			p=j;
    		}
    	}
    	if(l<mid)solve1(l,mid-1,L,p);
    	if(r>mid)solve1(mid+1,r,p,R);	
    }
    inline void solve2(int l,int r,int L,int R)
    {
    	int mid=(l+r)>>1;int p=L,res;
    	rep(L,R,j)
    	{
    		res=mid-op*(j-s1);
    		if(res<=0)continue;
    		ll cc=ask(s1,j,res);
    		if(cc>f2[mid])
    		{
    			f2[mid]=cc;
    			p=j;
    		}
    	}
    	if(l<mid)solve2(l,mid-1,L,p);
    	if(r>mid)solve2(mid+1,r,p,R);	
    }
    inline void solve3(int l,int r,int L,int R)
    {
    	int mid=(l+r)>>1;int p=L,res;
    	fep(L,R,j)
    	{
    		res=mid-op*(s1-j);
    		if(res<=0)continue;
    		ll cc=ask(j,s1-1,res);
    		if(cc>f3[mid])
    		{
    			f3[mid]=cc;
    			p=j;
    		}
    	}
    	if(l<mid)solve3(l,mid-1,L,p);
    	if(r>mid)solve3(mid+1,r,p,R);
    }
    inline void solve4(int l,int r,int L,int R)
    {
    	int mid=(l+r)>>1;int p=L,res;
    	fep(L,R,j)
    	{
    		res=mid-op*(s1-j);
    		if(res<=0)continue;
    		ll cc=ask(j,s1-1,res);
    		if(cc>f4[mid])
    		{
    			f4[mid]=cc;
    			p=j;
    		}
    	}
    	if(l<mid)solve4(l,mid-1,L,p);
    	if(r>mid)solve4(mid+1,r,p,R);
    }
    int main()
    {
    	//freopen("1.in","r",stdin);
    	get(n);get(s1)+1;get(m);
    	rep(1,n,i)b[i]=get(a[i]),sum[i]=sum[i-1]+a[i];
    	discrete();
    	rep(1,n,i)insert(root[i-1],root[i],1,top,b[i]);
    	op=1;solve1(1,m,s1,n);//规定右边带起点.
    	op=2;solve2(1,m,s1,n);
    	op=1;if(s1-1>=1)solve3(1,m,s1-1,1);
    	op=2;if(s1-1>=1)solve4(1,m,s1-1,1);
    	ll ans=0;rep(0,m,i)ans=max(ans,max(f1[i]+f4[m-i],f2[i]+f3[m-i]));
    	putl(ans);return 0;
    }
    
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