1942D. Learning to Paint
题目大意:
给定一行白格子,可以将任意的格子染成黑色,最终形成多个黑色的连续段,对每个连续段[i,j]有一个权重(题目给定),为aij,每个染色方案的权值就是所有连续段的权值的和。要求所有染色方案中前k大的权值。
注意事项:
权重aij的范围是[-1e6,1e6],格子个数n<=1000,前k大权值可以重复且保证k<=min(2n,5000)
思考:
如果直接考虑的话,本题的状态空间是所有的染色方案的权值,个数多达2n,肯定要砍掉其中一些不必要的,只考虑有可能成为前k大的染色方案。
但本题的aij没什么性质,只好在算法上优化。
考虑使用dp,将格子一个个放入,dp[i]表示考虑只对[1,i]这一段白格子进行染色,可以得到的前k大的权值。这样每次都只需要考虑最大的k个权值,其他的好多好多都没用啦!然后看一眼time limit:4.5s,稳啦!
然后转移的时候有个trick,就是将第k大权值看作“删除了前k-1大的权值后,最大的权值”,于是整个过程就变成了求k次最大权值,每次从候选人中选最大的,然后将那个元素删除,更新候选人集合。
代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n,k,T;
const int N = 1010, M = 5e6+10;
multiset<int,greater<int> > ss[N];
int g[N][N];
typedef pair<int,int> pii;
std::multiset<int, std::greater<int>, std::allocator<int>>::iterator now[N];
int main()
{
ios::sync_with_stdio(false),cin.tie(0);
cin>>T;
while(T--)
{
cin>>n>>k;
for(int i = 1; i <= n; ++i)
for(int j = i; j <= n; ++j)
cin>>g[i][j];
vector<vector<int> > dp(n+1);
dp[0] = {0};
for(int i = 1; i <= n; ++i)
{
priority_queue<array<int,3> > q;
q.push({dp[i-1][0],i-1,0});
for(int j = i-2; ~j; --j)
q.push({dp[j][0]+g[j+2][i],j,0});
q.push({g[1][i],-1,0});
int cnt = 0;
while(cnt < k && q.size())
{
++cnt;
auto [num,j,id] = q.top();
q.pop();
dp[i].push_back(num);
if(j < 0 || id+1==dp[j].size()) continue;
q.push({dp[j][id+1]+(j == i-1 ? 0 : g[j+2][i]),j,id+1});
}
}
for(auto t: dp[n])
cout<<t<<' ';
cout<<'\n';
}
return 0;
}
一些实现上的细节:
1、dp[i]用vector来存储,不需要set
2、在维护的时候用priority_queue比set快
3、pq中存三元组 可以更高效地维护信息
1938J. There and Back Again
题目大意:
n个点m条边的无向图,每条边有一个正权值(距离),无重边或自环。给定源点和汇点,找两条不同的路使得路径长度总和最短,或声明不存在这样的两条路。
注意事项:
n ~ 1e5, m ~ 3e5; 两条路不同当且仅当其中所有边组成的集合(set,不是multiset)不同。
思考:
第一反应是寻找第k短路(但发现最短路与第二短路可能使用了相同的边集,不一定满足条件),于是重心便来到了:如何找到两个本质不同的道路,让他们尽可能小呢?
考虑:答案的两条路应该是什么样的?
然后就发现:(如果存在这样的两条路)最短路一定是在答案的两条路中的!可以用调整法显然证明
那么我们已经固定了一条路,找另一条和他本质不同的路就比较方便了。
我们先找一条最短路(或者发现源点汇点不连通),然后考虑不在最短路上的所有边,看经过它且从源点走向汇点的最短距离是多少,或者判断是否不存在这样的边。
在具体实现中,求经过u-v这条边的最短距离时,我们直接用min(S-u + u-v + v-T, S-v + v-u + u-T)来求得(S是源点,T是汇点)
代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n,m;
const int N = 1e5+10, M = 3e5+10;
int dist1[N],dist2[N],pre[N];
int z[M],x[M],d[M];
typedef pair<int,int> pii;
vector<vector<pii> > adj;
bool st[N];
int main()
{
ios::sync_with_stdio(false),cin.tie(0);
cin>>n>>m;
adj.resize(n+1);
for(int i = 1; i <= m; ++i)
{
cin>>z[i]>>x[i]>>d[i];
adj[z[i]].push_back({x[i],d[i]});
adj[x[i]].push_back({z[i],d[i]});
}
memset(dist1,0x3f,sizeof dist1);memset(dist2,0x3f,sizeof dist2);
dist1[1] = 0;
priority_queue<pii,vector<pii>,greater<pii> > q;
set<pii> banned;
q.push({dist1[1],1});
while(q.size())
{
auto [dis,u] = q.top();q.pop();
if(st[u]) continue;
st[u] = true;
for(auto [v,len]:adj[u])
{
if(dist1[v] > dis + len)
{
dist1[v] = dis+len;
pre[v] = u;
q.push({dist1[v],v});
}
}
}
if(dist1[n] == 0x3f3f3f3f)
{
cout<<"-1\n";
return 0;
}
int now = n;
while(1)
{
if(now == 1) break;
banned.insert({pre[now],now});
now = pre[now];
}
dist2[n] = 0;
q.push({0,n});
for(int i = 1; i <= n; ++i) st[i] = 0;
while(q.size())
{
auto [dis,u] = q.top();q.pop();
if(st[u]) continue;
st[u] = true;
for(auto [v,len] : adj[u])
{
if(dist2[v] > dis + len)
{
dist2[v] = dis + len;
q.push({dist2[v],v});
}
}
}
int ans = dist1[n];
int best = 0x3f3f3f3f;
for(int i = 1; i <= m; ++i)
{
int a = z[i],b = x[i];
if(banned.count({a,b}) + banned.count({b,a})) continue;
int mn = dist1[a] + dist2[b] + d[i];
mn = min(mn,dist1[b] + dist2[a] + d[i]);
best = min(mn,best);
}
if(best == 0x3f3f3f3f)
{
cout<<"-1\n";
return 0;
}
cout<<best+ans<<"\n";
return 0;
}
1934D1. XOR Break — Solo Version
题目大意:
定义了一种操作:给定x,选取y(0 < y < x)使得0 < (x \(\oplus\) y) < x,可以将x变成y或者变成x\(\oplus\)y。给定两个数a > b > 0,问能否在63次操作内将a变成b,若可以则给出一个方案,不然输出-1。
细节:
a,b ~ 1e18
思考:
这个63和异或一看就是和二进制表示有关,于是手玩一下,分几个类别分别构造/证明不可能,就可以了。
感觉这个题的思路不是特别难,但要想清楚还是比较麻烦的。下面是具体的思考路径:
- 如果在二进制表示中a \(\supseteq\) b:那么直接变成b,是可以一步到位的(a \(\oplus\) b 肯定大于0,因为a \(\not=\) b; 而且肯定 \(\leq\) a,因为0一定异或成0,1异或成0和1无所谓,而如果a \(\oplus\) b == a,就代表着a == b || b == 0,矛盾,所以严格小于)
- 从高位到低位考虑第一个a[i] == 0 而 b[i] == 1的位置。(这一部分感觉讲不太明白……但如果画画图就会比较清楚了)
- 如果他前面(这里的“前面”代表着更高位)只有一个位置上a[j] == 1,则不可能变成b。反证法:假设可以,那么在某一次操作后,a[j]从1变成了0,要保证操作合法的话肯定会变成一个比b小的数……那就寄了。(说的不是很明白……)
- 如果他前面有至少两个位置上a[j] == 1,那么我们可以通过一次合法的操作先将a变成c使得c \(\supseteq\) b, 然后变成情况1,就一步到位啦!但是这里有个特殊情况,就是c可能会直接和b相等,这样的话就是总共只操作了一次而非两次,需要注意一下。
代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int T;
typedef int64_t ll;
ll x1,x2;
int main()
{
ios::sync_with_stdio(false),cin.tie(0);
cin>>T;
while(T--)
{
cin>>x1>>x2;
bitset<60> a(x1);
bitset<60> b(x2);
int dif = -1;
for(int i = 59; ~i; --i)
if(a[i] == 0 && b[i] == 1)
{
dif = i;
break;
}
if(dif == -1)
{
cout<<"1\n";
cout<<x1<<' '<<x2<<'\n';
continue;
}
int num = 0;
for(int i = dif+1; i < 60; ++i)
num += a[i];
if(num == 1)
{
cout<<"-1\n";
continue;
}
int spec = -1;
for(int i = dif+1; i < 60; ++i)
if(a[i] == 1 && b[i] == 0)
{
spec = i;
break;
}
assert(spec != -1);
ll nxt = 0;
for(int i = 0; i < 60; ++i)
if(i != spec && (a[i] || b[i]))
nxt |= 1ll<<i;
if(nxt == x2)
{
cout<<"1\n";
cout<<x1<<' '<<x2<<'\n';
continue;
}
cout<<"2\n";
cout<<x1<<' '<<nxt<<' '<<x2<<'\n';
}
return 0;
}
一些实现上的细节:
用bitset转化为二进制表达真的很方便!
F. Turtle Mission: Robot and the Earthquake
题意:
有个 n \(\times\) m 的棋盘(0-based),某些位置有陨石,每过一秒,每个陨石会向上移动一格(碰到顶部就循环)。人一开始在(0,0),可以进行三种移动:向上一格,向右一格,向下一格。碰到陨石就gg,问走到点(n-1,m-1)需要的最短时间是多少,或者根本走不到。
细节:
棋盘是cyclic的,就是说点(n - 1 , i)往下走会到点(0 , i),点(0 , i)往上走会到点(n - 1 , i)。
一开始最右边一列以及初始点(0 , 0)上保证没有陨石。
人向右走不撞到陨石的条件是:((x + 1)% n,(y + 1)% m)上没有陨石。
向下走不撞到陨石的条件是:((x + 1)% n, y)和((x + 2)% n, y)上都没有陨石。
n,m ~ 1000
思路:
毫无思路,这题基本是抄了答案。一开始想了一个做法就是对每个点求出走到这个点的最小时间,然后dp。但很显然不对,因为对于非终点而言,最小时间不一定是最优的。然后就不会做啦!
但答案的方法很巧妙。考虑转换坐标系,以陨石为参考系。这样人的移动就变成了:不动、向右下、向下下。然后对这个参考系下每个点求个距离。然后枚举到最右边一列(i , m-1)时先走到哪个i,更新n次答案即可。(在这个参考系下面每个点的最短时间就是最优的,因为不用考虑会不会被撞死了)
代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int T,n,m;
const int N = 1010;
int g[N][N];
int dist[N][N];
typedef pair<int,int> pii;
int main()
{
ios::sync_with_stdio(false),cin.tie(0);
cin>>T;
while(T--)
{
cin>>n>>m;
for(int i = 0; i < n; ++i)
for(int j = 0; j < m; ++j)
cin>>g[i][j],dist[i][j] = -1;
dist[0][0] = 0;
queue<pii> q;
q.push({0,0});
while(q.size())
{
auto [x,y] = q.front();
q.pop();
int x1 = (x+1)%n, y1 = (y+1)%m;
if(g[x1][y1] == 0 && dist[x1][y1] == -1)
{
dist[x1][y1] = dist[x][y] + 1;
q.push({x1,y1});
}
y1 = y;
if(g[x1][y1]) continue;
x1 = (x1+1)%n;
if(g[x1][y1]) continue;
if(dist[x1][y1] == -1)
{
dist[x1][y1] = dist[x][y] + 1;
q.push({x1,y1});
}
}
int ans = 0x3f3f3f3f;
for(int i = 0; i < n; ++i)
{
int t = dist[i][m-1];
if(t == -1) continue;
int pos = (i-t)%n+n;
pos %= n;
ans = min(ans,min(n-1-pos,pos+1)+t);
}
cout<<(ans == 0x3f3f3f3f?-1:ans)<<'\n';
}
return 0;
}
反思:
题解中采用了很漂亮的观察,直接消去了“陨石的运动”这一影响因素,很妙!
标签:1934D1,1942D,int,cin,y1,做题,push,x1,dp From: https://www.cnblogs.com/BladeWaltz/p/18386168