CF1097E Egor and an RPG game

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首先考虑求出(f)。
实际上达到(f)上界的序列是形如下列形式的：(1,3,2,6,5,4,10,9,8,7,15,14,13,12,11dots)。
即若(f(n)=k)，则(frac{k(k+1)}2le nlefrac{(k+1)(k+2)}2)。
我们将构造性地证明该结论。
如果该排列的LIS的长度(ge k)，那么我们把它删掉，然后递归处理。
否则我们把该排列划分为(le k)个下降子序列。

#include<cstdio>
#include<cctype>
#include<vector>
#include<cstring>
namespace IO
{
    char ibuf[(1<<21)+1],obuf[(1<<21)+1],st[11],*iS,*iT,*oS=obuf,*oT=obuf+(1<<21);
    char Get(){return (iS==iT? (iT=(iS=ibuf)+fread(ibuf,1,(1<<21)+1,stdin),(iS==iT? EOF:*iS++)):*iS++);}
    void Flush(){fwrite(obuf,1,oS-obuf,stdout),oS=obuf;}
    void Put(int x){*oS++=x;if(oS==oT)Flush();}
    int read(){int x=0,c=Get();while(!isdigit(c))c=Get();while(isdigit(c))x=x*10+c-48,c=Get();return x;}
    void write(int x,int c){int top=0;while(x)st[++top]=(x%10)+48,x/=10;while(top)Put(st[top--]);Put(c);}
}
using IO::read;
using IO::write;
using std::vector;
const int N=100007;
int f[N],g[N],h[N],las[N],in[N];
vector<vector<int>>ans,t;
void work(vector<int>a)
{
    int n=a.size(),c=0;
    t={{}},g[0]=-1;
    for(int i=0,l,r,mid;i<n;++i)
    {
	for(l=0,r=c;l<r;) a[i]<a[g[(mid=(l+r)>>1)+1]]? r=mid:l=mid+1;
	if(l==c) ++c,t.push_back({});
	g[h[i]=++l]=i,las[i]=g[l-1],t[l].push_back(a[i]);
    }
    if(c>f[n])
    {
	memset(in,0,n<<2),ans.push_back({});
	for(int i=g[c];~i;i=las[i]) in[i]=1;
	vector<int>r;
	for(int i=0;i<n;++i) in[i]? ans.back().push_back(a[i]):r.push_back(a[i]);
	work(r);
    }
    else
    {
	int x=ans.size()-1;ans.resize(ans.size()+c);
	for(int i=0;i<n;++i) ans[x+h[i]].push_back(a[i]);
    }
}
int main()
{
    for(int i=1;i<447;++i) f[i*(i+1)/2]=i;
    for(int i=1;i<=100000;++i) f[i]=f[i]?f[i]:f[i-1];
    for(int T=read(),n;T;--T)
    {
	vector<int>a(n=read());
	for(int i=0;i<n;++i) a[i]=read();
	ans.clear(),work(a),write((int)ans.size(),'
');
	for(auto vec:ans)
	{
	    write((int)vec.size(),' ');
	    for(int x:vec) write(x,' ');
	    IO::Put('
');
	}
    }
    IO::Flush();
}