bzoj3343 教主的魔法【分块入门】By cellur925
题意:维护一个数列,给出维护区间加法,询问区间内大于等于某个值的元素个数。
算法:分块。因为本题第二问显然可以用二分的思想,但是这貌似并不符合区间可加性,线段树好像就不好用了呢。所以本蒟蒻学习了分块。
这大概是本蒟蒻的第一题正式分块,思想是在hzwer学长的分块入门学的==。
什么是分块?我们维护数列(貌似树上也可以)信息时可以先采用分治的思想,把数列分成若干连续的块,维护信息可以统一在块上进行维护。假如有一个n元素的数列,根据均值不等式的数学知识(并不会证明),我们把每个块的大小设为根号n可以达到最右效果。但是显然有时根号n并不是整数==,没有关系,我们的数列上大部分都在整块上,只有小部分被遗弃的元素在不完整的块中。
我们进行区间操作时,把在整块中的元素进行整体操作,那些在不完整的块中的元素进行暴力操作。
总结来说,就是“大块维护,小段朴素”,这也是分块最基本的思想。
分块的复杂度(根号算法)虽然较其他数据结构可能略高了一些,却是打暴力的好方法,思维较简单,处理问题的范围更广,码量...可能略大(?)
回到本题的两个操作:
区间加法:对于一段区间,如果存在被整块覆盖的情况,直接在整块的加法标记上记录,不需在原序列上改动,查询时在加上加法标记;而在不完整的块中的元素,直接暴力修改。
查询大于等于X的元素个数:想一想如果数列是无序的,我们分的块就完全没用了。但是如果我们在预处理时以及修改时对每个整块进行排序,查询时调用lower_bound/手写二分查找,问题就能轻松得到解决。那些在不完整块中的元素,同理,暴力枚举统计。
综上,我们不难发现,使用分块算法需要或者只需要想的两个关键:
怎么维护整块?怎么维护不完整的块?
分块的更多代码实现细节:
(几乎每到分块题都要的)bl[i]记录i在第几个块
bl[i]*blo(blo=sqrt(n))可以得出当前位置(块的右边界),在此基础上变形
右边界:取min,bl[l]*blo,n(防止越界)
Code
// luogu-judger-enable-o2
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<vector> using namespace std; int n,Q,blo;
int val[],bl[],addtag[];
char opt[];
vector<int>cnt[]; void update(int x)
{
cnt[x].clear();
for(int i=(x-)*blo+;i<=min(x*blo,n);i++)
cnt[x].push_back(val[i]);
sort(cnt[x].begin(),cnt[x].end());
} void add(int l,int r,int p)
{
if(l==r) val[l]+=p;
else
{
for(int i=l;i<=min(bl[l]*blo,r);i++)
val[i]+=p;
update(bl[l]);
if(bl[l]!=bl[r])
{
for(int i=(bl[r]-)*blo+;i<=r;i++)
val[i]+=p;
update(bl[r]);
}
for(int i=bl[l]+;i<=bl[r]-;i++)
addtag[i]+=p;
}
} int query(int l,int r,int p)
{
int ans=;
for(int i=l;i<=min(bl[l]*blo,r);i++)
if(val[i]+addtag[bl[l]]>=p) ans++;
if(bl[l]!=bl[r])
{
for(int i=(bl[r]-)*blo+;i<=r;i++)
if(val[i]+addtag[bl[r]]>=p) ans++;
}
for(int i=bl[l]+;i<=bl[r]-;i++)
{
int tmp=p-addtag[i];
int pos=lower_bound(cnt[i].begin(),cnt[i].end(),tmp)-cnt[i].begin();
ans+=blo-pos;
// ans+=find(i,tmp);
}
return ans;
} int main()
{
scanf("%d%d",&n,&Q);
for(int i=;i<=n;i++) scanf("%d",&val[i]);
blo=sqrt(n);
for(int i=;i<=n;i++)
{
bl[i]=(i-)/blo+;
cnt[bl[i]].push_back(val[i]);
}
for(int i=;i<=bl[n];i++)
sort(cnt[i].begin(),cnt[i].end());
while(Q--)
{
scanf("%s",opt+);
int x=,y=,z=;
scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
if(opt[]=='M')
add(x,y,z);
else if(opt[]=='A')
printf("%d\n",query(x,y,z));
}
return ;
}
代码纯享版
// luogu-judger-enable-o2
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<vector> using namespace std; int n,Q,blo;
int val[],bl[],addtag[];
char opt[];
vector<int>cnt[]; void update(int x)//针对散块
{//清空,重新读入
cnt[x].clear();
for(int i=(x-)*blo+;i<=min(x*blo,n);i++)
cnt[x].push_back(val[i]);
sort(cnt[x].begin(),cnt[x].end());
} void add(int l,int r,int p)
{
if(l==r) val[l]+=p;
else
{
for(int i=l;i<=min(bl[l]*blo,r);i++)
val[i]+=p;//左散块
update(bl[l]);//重新排序
if(bl[l]!=bl[r])
{//右散块
for(int i=(bl[r]-)*blo+;i<=r;i++)
val[i]+=p;
update(bl[r]);
}
//整块
for(int i=bl[l]+;i<=bl[r]-;i++)
addtag[i]+=p;
}
} int query(int l,int r,int p)
{
int ans=;
//左半散块
for(int i=l;i<=min(bl[l]*blo,r);i++)
if(val[i]+addtag[bl[l]]>=p) ans++;
if(bl[l]!=bl[r])// !
{//右半散块
for(int i=(bl[r]-)*blo+;i<=r;i++)
if(val[i]+addtag[bl[r]]>=p) ans++;
}
for(int i=bl[l]+;i<=bl[r]-;i++)//整块
{
int tmp=p-addtag[i];//求>=p,则先把加法标记减去
int pos=lower_bound(cnt[i].begin(),cnt[i].end(),tmp)-cnt[i].begin();
ans+=blo-pos;//注意这句 精髓
// ans+=find(i,tmp);
}
return ans;
} int main()
{
scanf("%d%d",&n,&Q);
for(int i=;i<=n;i++) scanf("%d",&val[i]);
blo=sqrt(n);
for(int i=;i<=n;i++)
{
bl[i]=(i-)/blo+;
cnt[bl[i]].push_back(val[i]);//记录每个块中元素
}
//对每个块中元素进行排序
for(int i=;i<=bl[n];i++)
sort(cnt[i].begin(),cnt[i].end());
while(Q--)
{
scanf("%s",opt+);
int x=,y=,z=;
scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
if(opt[]=='M')
add(x,y,z);
else if(opt[]=='A')
printf("%d\n",query(x,y,z));
}
return ;
}
贴心注释版
然鹅不吸氧会T掉一个点,可能是我lowerbound常数的锅锅?讨论里有人说要用longlong结果我用了longlong只会带来无端的CE/WA/RE。
Just be cautious.
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