cogs755 山海经

775. 山海经

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【问题描述】

“南山之首日鹊山。其首日招摇之山,临于西海之上,多桂,多金玉。有草焉,其状如韭而青华,其名日祝余,食之不饥……又东三百里,日堂庭之山,多棪木,多白猿,多水玉,多黄金。

又东三百八十里,日猨翼之山,其中多怪兽,水多怪鱼,多白玉,多蝮虫,多怪蛇,名怪木,不可以上。……”

《山海经》是以山为纲,以海为线记载古代的河流、植物、动物及矿产等情况,而且每一条记录路线都不会有重复的山出现。某天,你的地理老师想重游《山海经》中的路线,为了简化问题,老师已经把每座山用一个整数表示他对该山的喜恶程度,他想知道第a座山到第b座山的中间某段路(i,j)。能使他感到最满意,即(i,j)这条路上所有山的喜恶度之和是(c,d)(a≤c≤d≤b)最大值。于是老师便向你请教,你能帮助他吗?值得注意的是,在《山海经》中,第i座山只能到达第i+1座山。


【输入】

输入第1行是两个数,n,m,2≤n≤100000,1≤m≤100000,n表示一共有n座山,m表示老师想查询的数目。

第2行是n个整数,代表n座山的喜恶度,绝对值均小于10000。

以下m行每行有a,b两个数,1≤a≤j≤b≤m,表示第a座山到第b座山。


【输出】

一共有m行,每行有3个数i,j,s,表示从第i座山到第j座山总的喜恶度为s。显然,对于每个查询,有a≤i≤j≤b,如果有多组解,则输出i最小的,如果i也相等,则输出j最小的解。


【输入样例】

5 3

5 -6 3 -1 4

1 3

1 5

5 5

【输出样例】

1 1 5

3 5 6

5 5 4


正解为线段树。题意大概为求区间最长连续和。

首先,考虑结果的来源只有三个地方,区间前缀,区间后缀和区间的中间,所以要维护这三个变量,答案就是三者之一。
定义四个变量sum,lmax,rmax,ma,分别表示区间和,最大前缀和,最大后缀和,最大中间和。为了维护询问的左右边界,定义lpos为区间最大前缀和的右边界,rpos为区间最大后缀和的左边界,ml,mr为中间和的左右边界。那么很容易想到以下合并方法

(z为当前节点,lch,rch分别为左右子节点)

1. tr[z].lmax=max(tr[lch].lmax,tr[lch].sum+tr[rch].lmax);

2. tr[z].rmax=max(tr[rch].rmax,tr[rch].sum+tr[lch].rmax);

3. tr[z].ma=max(tr[lch].ma,tr[rch].ma,tr[lch].rmax+tr[rch].lmax);

在维护值时同时把下标维护(注意大小相同时按题目要求处理,因为这WA了2次)

接下来是查询,我们可以换一下思路,把以往线段树查询的点换为一条线段,那么这条线段就可以用上面的三种方法维护,最终结果就是你查询得到的那条线段的lmax,rmax,ma的最大值。

#include
#define maxn 400005
using namespace std;
int n,m,inf=0xfffffff;
struct tree{int lc,rc,sum,lmax,rmax,ma,lpos,rpos,ml,mr;tree(){lmax=rmax=ma=-inf;sum=0;}}tr[maxn];
void pushup(int x)
{
	int lch=x<<1,rch=lch|1;
	tr[x].sum=tr[lch].sum+tr[rch].sum;
	if(tr[lch].lmax>1,lch=z<<1,rch=lch|1;
	build(x,mid,lch);build(mid+1,y,rch);
	pushup(z);
}
tree query(int x,int y,int z)
{
	if(tr[z].lc>=x&&tr[z].rc<=y)
		return tr[z];
	int mid=tr[z].lc+tr[z].rc>>1,lch=z<<1,rch=lch|1;tree t1,t2,t3;
	if(x<=mid) t1=query(x,y,lch);
	if(mid=x.rmax)
	{
		if(x.lmax>=x.ma) printf("%d %d %d\n",x.lc,x.lpos,x.lmax);
		else printf("%d %d %d\n",x.ml,x.mr,x.ma);
	}
	else if(x.rmax>x.ma) printf("%d %d %d\n",x.rpos,x.rc,x.rmax);
	else printf("%d %d %d\n",x.ml,x.mr,x.ma);
}
int main()
{
	freopen("hill.in","r",stdin);
	freopen("hill.out","w",stdout);
	scanf("%d%d",&n,&m);
	build(1,n,1);int x,y;
	for(int i=1;i<=m;i++)
	{
		scanf("%d%d",&x,&y);
		tree tmp=query(x,y,1);
		print(tmp);
	}
	return 0;
} 

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