orz MilkyWay天天做sxt!
首先可以树形DP:(f[i][j][0/1])表示(i)个点的子树中,黑高度为(j),根节点为红/黑节点的最小红节点数(最大同理)。
转移的时候枚举两棵子树中有多少点、颜色是什么即可。
因为红黑树的深度是(O(log n))的,所以第二维只需要(O(log n)),所以复杂度是(O(n^2log n))。代码这里有。
因为问题可以拆分成子问题,所以我们考虑几种节点数较少的子树的情况,然后把这棵子树合并成一个黑点(表示一棵以该黑点为根的子树)。
对于两个黑点,我们可以把它合并成一个黑点。
对于三个黑点,可以合并成一个红点与一个黑点。
对于四个黑点,可以合并成两个红点与一个黑点。
(看图就很好理解了,盗用一下这位dalao的图)
而且只需要考虑这三种情况。
初始的时候前端节点有(n+1)个,所以相当于把(n+1)个黑点合并至(1)个点。
大概也可以这么理解:因为将(x)个黑点合并成一个黑点,本质上就是确定(x-1)个点选什么颜色。所以我们合并(n+1)个点就可以了。
求最小值就每次合并(2)个,当有奇数时是(3)个点,得补一个红点。
求最大值就每次合并(4)个。因为实际上就是每次填(1)的深度,所以如果多余(1)个要与一个(4)拼成(2)和(3),余下(2)个或(3)个可以直接单独合并成(1)个。最后剩下两个的时候特判下,根节点可以放红点。
另外这样高度限制没有问题,刚开始是一层高度相同的前端节点,然后两个两个合并,高度都会(+1)(多出来就合并3个,高度也是(+1))。
四个四个合并同理。
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#include <cstdio>
int main()
{
int n,ans=0; scanf("%d",&n);
for(int x=n+1; x>1; x>>=1) ans+=x&1;
printf("%d
",ans), ans=0;
for(int x=n+1; x>1; )
{
if(x==2) ++ans;
switch(x&3)
{
case 0: ans+=x>>1, x>>=2; break;// /4*2
case 1: ans+=(x>>1)-1, x>>=2, ++x; break;// /4*2-1
case 2: ans+=(x>>2)<<1, x>>=2, ++x; break;
case 3: ans+=((x>>2)<<1)+1, x>>=2, ++x; break;
}
}
printf("%d
",ans);
return 0;
}