• BZOJ2080 : [Poi2010]Railway


    如果存在$k$使得$i<j<k$,且$a[k]<a[i]<a[j]$,那么$i$和$j$不能在一个栈中。

    设$b[i]=min(a[i..n])$,如果$b[j]<a[i]<a[j]$,那么$i$和$j$不能在一个栈中。

    设$c[i]$表示最大的$j$,满足$b[j]<i$,则$i$要向位置在$[i+1,c[a[i]]]$之间所有$a[j]>a[i]$的$j$连边,还要向$a$在$[b[i]+1,a[i]-1]$里所有位置$<i$的$j$连边。

    然后二分图染色即可,最后检查是否合法。

    在染色的时候,维护两棵线段树,第一棵按位置维护$a$的最大值,第二棵按$a$维护位置的最小值,即可不重不漏地取出所有没有染过色的点,每次取出一个点就要将它从两棵树中删除。

    时间复杂度$O(nlog n)$。

    #include<cstdio>
    const int N=100010,M=262150;
    int n,i,j,a[N],b[N],c[N],f[N],va[M],vb[M],pos[N],tmp,col[N],bit[3][N];
    inline void read(int&a){char c;while(!(((c=getchar())>='0')&&(c<='9')));a=c-'0';while(((c=getchar())>='0')&&(c<='9'))(a*=10)+=c-'0';}
    inline int min(int a,int b){return a<b?a:b;}
    inline int mergea(int x,int y){
      if(!x||!y)return x+y;
      return a[x]>a[y]?x:y;
    }
    inline int mergeb(int x,int y){
      if(!x||!y)return x+y;
      return x<y?x:y;
    }
    void build(int x,int a,int b){
      if(a==b){
        pos[a]=x;
        va[x]=a;
        vb[x]=f[a];
        return;
      }
      int mid=(a+b)>>1;
      build(x<<1,a,mid),build(x<<1|1,mid+1,b);
      va[x]=mergea(va[x<<1],va[x<<1|1]);
      vb[x]=mergeb(vb[x<<1],vb[x<<1|1]);
    }
    void aska(int x,int a,int b,int c,int d){
      if(c<=a&&b<=d){tmp=mergea(tmp,va[x]);return;}
      int mid=(a+b)>>1;
      if(c<=mid)aska(x<<1,a,mid,c,d);
      if(d>mid)aska(x<<1|1,mid+1,b,c,d);
    }
    void askb(int x,int a,int b,int c,int d){
      if(c<=a&&b<=d){tmp=mergeb(tmp,vb[x]);return;}
      int mid=(a+b)>>1;
      if(c<=mid)askb(x<<1,a,mid,c,d);
      if(d>mid)askb(x<<1|1,mid+1,b,c,d);
    }
    inline void del(int x){
      int y=pos[x];
      for(va[y]=0,y>>=1;y;y>>=1)va[y]=mergea(va[y<<1],va[y<<1|1]);
      y=pos[a[x]];
      for(vb[y]=0,y>>=1;y;y>>=1)vb[y]=mergeb(vb[y<<1],vb[y<<1|1]);
    }
    void dfs(int x,int y){
      del(x);
      col[x]=y;
      int l=i+1,r=c[a[x]];
      if(l<=r)while(1){
        tmp=0;
        aska(1,1,n,l,r);
        if(!tmp)break;
        if(a[tmp]<a[x])break;
        dfs(tmp,3-y);
      }
      l=b[x]+1,a[x]-1;
      if(l<=r)while(1){
        tmp=0;
        askb(1,1,n,l,r);
        if(!tmp)break;
        if(tmp>x)break;
        dfs(tmp,3-y);
      }
    }
    inline void add(int*b,int x){for(;x<=n;x+=x&-x)b[x]++;}
    inline int ask(int*b,int x){int t=0;for(;x;x-=x&-x)t+=b[x];return t;}
    int main(){
      read(n);
      for(i=1;i<=n;i++)read(a[i]),f[a[i]]=i;
      for(b[n]=a[n],i=n-1;i;i--)b[i]=min(a[i],b[i+1]);
      for(i=1;i<=n;c[i++]=j)while(j<n&&b[j+1]<i)j++;
      build(1,1,n);
      for(i=1;i<=n;i++)if(!col[i])dfs(i,1);
      for(i=1;i<=n;i++){
        if(ask(bit[col[i]],a[i]-1)>ask(bit[col[i]],b[i]))return puts("NIE"),0;
        add(bit[col[i]],a[i]);
      }
      for(puts("TAK"),i=1;i<=n;i++)printf("%d%c",col[i],i<n?' ':'
    ');
      return 0;
    }
    

      

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