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CF1421E题解

时间:2023-07-10 18:45:33浏览次数:54  
标签:2p int 题解 ll CF1421E 序列 dp equiv

题目链接

本题作为一道本人思考了50分钟没想出来的大思维题,我觉得可以用来扩宽一下大家的视野。

本题中,我们每次都会选取两个相邻的数 \(a_i\) 和 \(a_{i+1}\),同时将这两位变为一位,这一位上填的数为 \(-(a_i+a_{i+1})\)。

很容易想到的一个 \(O(n^3)\) 的 dp 做法是区间 dp,设 \(f[l,r]\) 为区间 \([l, r]\) 的最大值,\(g[l,r]\) 为区间 \([l, r]\) 的最小值,我们就可以得到如下方程:

\[f[l, r] = f[l,r]=\max \limits _{k=l}^{r-1}\{ -(g[l, k]+g[k+1,r]) \} \]

\[g[l, r] = g[l,r]=\min \limits _{k=l}^{r-1}\{ -(f[l, k]+f[k+1,r]) \} \]

但是题目数据范围太大,无法承受。

我们可以考虑一下答案有没有什么性质。

一个比较显然的性质是:答案一定是 \(a\) 序列所有数加加减减得到的,更严谨地说,\(a\) 序列中每个数对答案的贡献取决于它在答案中的正负号。

因此我们可以考虑什么样的正负号排列才是合法的。

我们可以枚举一下 \(n = 1, 2, 3\) 的情况。


\(n = 1\)

符合要求的序列有 +

\(n=2\)

符合要求的序列有 --

\(n=3\)

符合要求的序列有 ++-, -++


能不能发现什么性质

我们统计一下 - 的数量 \(p\), + 的数量 \(q\),我们可以很难发现一个规律:\(2p+q \equiv 1 \pmod{3}\)


证明:显然对于 \(n=1,2,3\) 的情况都成立,考虑当长度为 \(n\) 时的情况:

每个情况一定都是两种合法情况的组合,那么:

\[\begin{aligned} -[(2p_1+q_1)+(2p_2+q_2)] &\equiv -(1+1) \pmod{3} \\ &\equiv 1 \pmod{3} \end{aligned} \]

证毕


但是还有一种情况:+-+-+-+-......。这种情况是不合法的。所以我们接下来还要考虑上这点。

想到这个性质之后我们就可以开始 dp 了,我们设 \(f[i][j][k][u]\) 表示当前考虑到第 \(i\) 个数,\(2p+q\) 在模 \(3\) 意义下为 \(j\),上一个符号为 \(k\),是否出现了两个相同符号相邻 \(u\)。

状态设计出来后就可以开始 dp 了。

\[f[i+1][(j+2)\bmod 3][0][u|(k==0)]\leftarrow f[i][j][k][u]-a_{i+1} \]

\[f[i+1][(j+1)\bmod 3][1][u|(k==1)]\leftarrow f[i][j][k][u]+a_{i+1} \]

然后就可以愉快 AC 力!

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

typedef long long ll;

const int N = 2e5 + 10;
ll f[N][4][2][2];
ll a[N];
int n;

int main()
{
    n = read();
    for(int i = 1; i <= n; i ++ ) a[i] = read();

    if(n == 1)
    {
        cout << a[1] << endl;
        return 0;
    } 
    
    memset(f, -0x3f, sizeof f);

    f[1][1][1][0] = a[1], f[1][2][0][0] = -a[1];

    for(int i = 1; i < n; i ++ )
        for(int j = 0; j < 3; j ++ )
            for(int k = 0; k < 2; k ++ )
                for(int u = 0; u < 2; u ++ )
                {
                    f[i + 1][(j + 2) % 3][0][u | (k == 0)] = max(f[i + 1][(j + 2) % 3][0][u | (k == 0)], 
                    f[i][j][k][u] - a[i + 1]);
                    f[i + 1][(j + 1) % 3][1][u | (k == 1)] = max(f[i + 1][(j + 1) % 3][1][u | (k == 1)], 
                    f[i][j][k][u] + a[i + 1]);
                }

    cout << max(f[n][1][0][1], f[n][1][1][1]) << endl;

    return 0;
}

标签:2p,int,题解,ll,CF1421E,序列,dp,equiv
From: https://www.cnblogs.com/crimsonawa/p/17542000.html

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