C++——NOIP2016普及组 t4——魔法阵

题目描述

六十年一次的魔法战争就要开始了，大魔法师准备从附近的魔法场中汲取魔法能量。

大魔法师有 m 个魔法物品，编号分别为 1，2，...，m  。每个物品具有一个魔法值，我们用 xi 表示编号为 i 的物品的魔法值。每个魔法值 xi 是不超过 n 的正整数，可能有多个物品的魔法值相同。

大魔法师认为，当且仅当四个编号为 a，b，c，d 的魔法物品满足 xa＜xb＜xc＜xd ，xb-xa=2(xd-xc) ，并且 xb-xa＜(xc-xb)÷3 时，这四个魔法物品形成了一个魔法阵，他称这四个魔法物品分别为这个魔法阵的 A 物品，B 物品，C 物品，D 物品。

现在，大魔法师想要知道，对于每个魔法物品，作为某个魔法阵的 A 物品出现的次数，作为 B 物品的次数，作为 C 物品的次数，和作为 D 物品的次数。

输入格式

输入的第一行包含两个空格隔开的正整数 n 和 m 。

接下来 m 行，每行一个正整数，第 i+1 行的正整数表示 xi ，即编号为 i 的物品的魔法值。

保证 1≤n≤15000, 1≤m≤40000, 1≤xi≤n 。每个 xi 是分别在合法范围内等概率随机生成的。

输出格式

共输出 m 行，每行四个整数。第 i 行的四个整数依次表示编号为 i 的物品作为 A，B，C，D 物品分别出现的次数。

保证标准输出中的每个数都不会超过 109 。

每行相邻的两个数之间用恰好一个空格隔开。

样例数据 1

输入

30 8 
1 
24 
7 
28 
5 
29 
26 
24

输出

4 0 0 0 
0 0 1 0 
0 2 0 0 
0 0 1 1 
1 3 0 0 
0 0 0 2 
0 0 2 2 
0 0 1 0

样例数据 2

输入

15 15 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
15

输出

5 0 0 0 
4 0 0 0 
3 5 0 0 
2 4 0 0 
1 3 0 0 
0 2 0 0 
0 1 0 0 
0 0 0 0 
0 0 0 0 
0 0 1 0 
0 0 2 1 
0 0 3 2 
0 0 4 3 
0 0 5 4 
0 0 0 5

备注

【样例1说明】
共有 5 个魔法阵，分别为：
物品 1，3，7，6 ，其魔法值分别为 1，7，26，29 ；
物品 1，5，2，7 ，其魔法值分别为 1，5，24，26 ；
物品 1，5，7，4 ，其魔法值分别为 1，5，26，28 ；
物品 1，5，8，7 ，其魔法值分别为 1，5，24，26 ；
物品 5，3，4，6 ，其魔法值分别为 5，7，28，29 。
以物品 5 为例，它作为 A 物品出现了 1 次，作为 B 物品出现了 3 次，没有作为 C 物品或者 D 物品出现，所以这一行输出的四个数依次为 1，3，0，0 。

此外，如果我们将输出看作一个 m 行 4 列的矩阵，那么每一列上的 m 个数之和都应等于魔法阵的总数。所以，如果你的输出不满足这个性质，那么这个输出一定不正确。你可以通过这个性质在一定程度上检查你的输出的正确性。

【数据范围及约定】
每个测试点的详细数据范围见下表。

#include
int n,m,val[40001],w[15001],a[40001][5];
inline int readint()
{
    int i=0;
    char ch;
    for(ch=getchar();ch<'0'||ch>'9';ch=getchar());
    for(;ch>='0' && ch<='9';ch=getchar())
        i=(i<<3)+(i<<1)+ch-'0';
    return i;
}
inline void put(int x)
{
    int num=0;
	char c[7];
	do c[++num]=(x%10)+48,x/=10; while(x);
    while(num) putchar(c[num--]);
    putchar(' ');
}
int main()
{
	n=readint();
	m=readint();
    for(int i=1;i<=m;i++) ++w[val[i]=readint()];
    for(int i=1;i<=n/9;i++)
    {
        int num=0;
        for(int xa=n-9*i-1;1<=xa;xa--)
        {
            register int xd=xa+9*i+1,xc=xa+8*i+1,xb=xa+2*i;
            num+=w[xd]*w[xc];
            a[xa][1]+=w[xb]*num;
            a[xb][2]+=w[xa]*num;
        }
        num=0;
        for(int xd=9*i+2;xd<=n;xd++)
        {
            register int xc=xd-i,xb=xd-7*i-1,xa=xd-9*i-1;
            num+=w[xa]*w[xb];
            a[xd][4]+=w[xc]*num;
            a[xc][3]+=w[xd]*num;
        }
    }
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
    	for(int j=1;j<=4;++j)
    		put(a[val[i]][j]);
    	putchar('\n');
    }
    return 0;
}