NOIP2012开车旅行 倍增

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了NOIP2012开车旅行 倍增相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

题目

小 A 和小 B 决定利用假期外出旅行,他们将想去的城市从 1 到 N 编号,且编号较小的城市在编号较大的城市的西边,已知各个城市的海拔高度互不相同,记城市 i 的海拔高度为Hi,城市 i 和城市 j 之间的距离 d[i,j]恰好是这两个城市海拔高度之差的绝对值,即d[i,j] = |Hi? Hj|。 旅行过程中,小 A 和小 B 轮流开车,第一天小 A 开车,之后每天轮换一次。他们计划选择一个城市 S 作为起点,一直向东行驶,并且最多行驶 X 公里就结束旅行。小 A 和小 B的驾驶风格不同,小 B 总是沿着前进方向选择一个最近的城市作为目的地,而小 A 总是沿着前进方向选择第二近的城市作为目的地(注意:本题中如果当前城市到两个城市的距离相同,则认为离海拔低的那个城市更近)。如果其中任何一人无法按照自己的原则选择目的城市,或者到达目的地会使行驶的总距离超出 X 公里,他们就会结束旅行。

在启程之前,小 A 想知道两个问题:

对于一个给定的 X=X0,从哪一个城市出发,小 A 开车行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值最小(如果小 B 的行驶路程为 0,此时的比值可视为无穷大,且两个无穷大视为相等)。如果从多个城市出发,小 A 开车行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值都最小,则输出海拔最高的那个城市。

对任意给定的 X=Xi和出发城市 Si,小 A 开车行驶的路程总数以及小 B 行驶的路程
总数。

输入格式

第一行包含一个整数 N,表示城市的数目。

第二行有 N 个整数,每两个整数之间用一个空格隔开,依次表示城市 1 到城市 N 的海拔高度,即 H1,H2,……,Hn,且每个 Hi都是不同的。

第三行包含一个整数 X0。

第四行为一个整数 M,表示给定 M 组 Si和 Xi。

接下来的 M 行,每行包含 2 个整数 Si和 Xi,表示从城市 Si出发,最多行驶 Xi公里。

输出格式

输出共 M+1 行。

第一行包含一个整数 S0,表示对于给定的 X0,从编号为 S0的城市出发,小 A 开车行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值最小。

接下来的 M 行,每行包含 2 个整数,之间用一个空格隔开,依次表示在给定的 Si和

Xi下小 A 行驶的里程总数和小 B 行驶的里程总数。

输入样例

4
2 3 1 4
3
4
1 3
2 3
3 3
4 3

输出样例

1
1 1
2 0
0 0
0 0

提示

对于30%的数据,有1≤N≤20,1≤M≤20;

对于40%的数据,有1≤N≤100,1≤M≤100;

对于50%的数据,有1≤N≤100,1≤M≤1,000;

对于70%的数据,有1≤N≤1,000,1≤M≤10,000;

对于100%的数据,有1≤N≤100,000,1≤M≤100,000,-1,000,000,000≤Hi≤1,000,000,000,0≤X0≤1,000,000,000,1≤Si≤N,0≤Xi≤1,000,000,000,数据保证Hi 互不相同。

题解

以前没A的一道题,今天补上
观察题意可以看出,每次开车并没有什么决策,如果可以开,那么目的地是确定的
那么可以预处理倍增,这样就可以\(O(nlogn)\)解决第一个问,\(O(mlogn)\)解决第二个问

至于预处理,如何找出之后最近的和次近的,可以用平衡树,但常数略大
考虑直接排序,那么每个点最近的点一定在其左右两格以内,拿出来比较一下就好
但从左到右访问,访问过的点不能作为之后的点的目的地【即只能向右开】,访问完删掉就好了,用双向链表实现

代码略丑

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#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]; k; k = ed[k].nxt)
using namespace std;
const int maxn = 100005,maxm = 100005,INF = 0x7fffffff;
const LL inf = 10000000000000000ll;
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 << 1) + (out << 3) + c - ‘0‘; c = getchar();}
    return out * flag;
}
int n,m,h[maxn],nxt[2][maxn],to[maxn][20];
int id[maxn],ls[maxn],rs[maxn],temp[10],cnt;
LL cost[2][maxn][20];
inline bool cmp(const int& a,const int& b){return h[a] < h[b];}
void init(){
    sort(id + 1,id + 1 + n,cmp);
    for (int i = 1; i <= n; i++){
        if (i != 1) ls[id[i]] = id[i - 1];
        if (i != n) rs[id[i]] = id[i + 1];
    }
    for (int i = 1; i <= n; i++){
        cnt = 0;
        int j = ls[i],gmin = INF,nmin = INF,a = 0,b = 0;
        if (ls[j]) temp[++cnt] = ls[j],temp[++cnt] = j;
        else if (j) temp[++cnt] = j;
        j = rs[i];
        if (rs[j]) temp[++cnt] = j,temp[++cnt] = rs[j];
        else if (j) temp[++cnt] = j;
        for (j = 1; j <= cnt; j++){
            int d = abs(h[i] - h[temp[j]]);
            if (d < gmin){
                nmin = gmin; gmin = d;
                a = b; b = temp[j];
            }
            else if (d < nmin){
                nmin = d; a = temp[j];
            }
        }
        nxt[0][i] = a;
        nxt[1][i] = b;
        if (ls[i]) rs[ls[i]] = rs[i];
        if (rs[i]) ls[rs[i]] = ls[i];
    }
    for (int i = 1; i <= n; i++){
        if (nxt[1][nxt[0][i]]){
            to[i][1] = nxt[1][nxt[0][i]];
            cost[0][i][1] = abs(h[nxt[0][i]] - h[i]);
            cost[1][i][1] = abs(h[nxt[1][nxt[0][i]]] - h[nxt[0][i]]);
        }else cost[0][i][1] = cost[1][i][1] = inf;
    }
    for (int t = 2; t <= 18; t++){
        for (int i = 1; i <= n; i++){
            if (to[to[i][t - 1]][t - 1]){
                to[i][t] = to[to[i][t - 1]][t - 1];
                cost[0][i][t] = cost[0][i][t - 1] + cost[0][to[i][t - 1]][t - 1];
                cost[1][i][t] = cost[1][i][t - 1] + cost[1][to[i][t - 1]][t - 1];
            }else cost[0][i][t] = cost[1][i][t] = inf;
        }
    }
}
void solve1(){
    int X = read(),u = 0,d,now;
    double ca,cb,ma,mb;
    for (int i = 1; i <= n; i++){
        d = X; ca = 0; cb = 0; now = i;
        for (int j = 18; j; j--)
            if (to[now][j] && cost[0][now][j] + cost[1][now][j] <= d){
                d -= cost[0][now][j] + cost[1][now][j];
                ca += cost[0][now][j];
                cb += cost[1][now][j];
                now = to[now][j];
            }
        if (nxt[0][now] && abs(h[nxt[0][now]] - h[now]) <= d)
            ca += abs(h[nxt[0][now]] - h[now]);
        if (!u || (cb == 0 && mb == 0 && h[i] > h[u]) || (mb == 0 && cb != 0) || (cb != 0 && (ca / cb < ma / mb || (fabs(ca / cb - ma / mb) < 1e-9 && h[i] > h[u]))))
            u = i,ma = ca,mb = cb;
    }
    printf("%d\n",u);
}
void solve2(){
    m = read();
    int x,now,ca,cb;
    while (m--){
        now = read(); x = read(); ca = cb = 0;
        for (int i = 18; i; i--){
            if (to[now][i] && cost[0][now][i] + cost[1][now][i] <= x){
                x -= cost[0][now][i] + cost[1][now][i];
                ca += cost[0][now][i];
                cb += cost[1][now][i];
                now = to[now][i];
            }
        }
        if (nxt[0][now] && fabs(h[nxt[0][now]] - h[now]) <= x)
            ca += (int)fabs(h[nxt[0][now]] - h[now]);
        printf("%d %d\n",ca,cb);
    }
}
int main(){
    n = read();
    for (int i = 1; i <= n; i++) h[i] = read(),id[i] = i;
    init();
    solve1();
    solve2();
    return 0;
}

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