[BZOJ1604][Usaco2008 Open]Cow Neighborhoods 奶牛的邻居 (Treap+单调队列)
题面
了解奶牛们的人都知道,奶牛喜欢成群结队.观察约翰的N(1≤N≤100000)只奶牛,你会发现她们已经结成了几个“群”.每只奶牛在吃草的时候有一个独一无二的位置坐标Xi,Yi(l≤Xi,Yi≤[1..10^9];Xi,Yi∈整数.当满足下列两个条件之一,两只奶牛i和j是属于同一个群的:
1.两只奶牛的曼哈顿距离不超过C(1≤C≤10^9),即lXi – xil+IYi – Yil≤C.
2.两只奶牛有共同的邻居.即,存在一只奶牛k,使i与k,j与k均同属一个群.
给出奶牛们的位置,请计算草原上有多少个牛群,以及最大的牛群里有多少奶牛
分析
观察\(|x_i-x_j|+|y_i-y_j| \leq C\),发现这个式子和x,y都有关,不便维护
我们将点(x,y)变成(X,Y),其中X=x+y,Y=x-y,那么之后两点间的距离就可以写成\(max(|X_i-X_j|,|Y_i-Yj|)\)
设两点坐标为\((x_1,y_1),(x_2,y_2)\),变形之后就变成了\((x_1+y_1,x_1-y_1)(x_2+y_2,x_2-y_2)\),那么\(|X_i-X_j|=|(x_1-x_2)+(y_1-y_2)|,|Y_i-Yj|=|(x_1-x_2)+(y_2-y_1)|\)。讨论x,y的大小关系即可证明,这里不再赘述
经过上面的转化,我们现在只要保证\(max(|X_i-X_j|,|Y_i-Yj|) \leq C\),即\(|X_i-X_j| \leq C,|Y_i-Yj| \leq C\)
因此我们按X[i]从小到大把点排序,然后维护一个队列,满足\(X_{tail}-X_{head} \leq C\),否则就将head出队。那么Y的条件怎么满足呢。我们维护一棵平衡树存储当前队列里的所有点的Y坐标,然后对于新插入的\(Y_{tail}\),我们在平衡树里查找它的前驱和后继,判断它们的距离是否<=C,如果是,就将它们的编号合并(用一个并查集)
最后在并查集里查找即可
代码
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cstdlib>
#define maxn 100005
#define INF 0x7fffffff
using namespace std;
int n,c;
struct point{
int x;
int y;
int id;
point(){
}
point(int xx,int yy,int i){
x=xx;
y=yy;
id=i;
}
friend bool operator < (point p,point q){
return p.x<q.x;
}
};
point a[maxn],q[maxn*2];
int head=0,tail=0;
struct value{
int v;
int id;
value(){
}
value(int y,int i){
v=y;
id=i;
}
friend bool operator < (value p,value q){
if(p.v==q.v) return p.id<q.id;
return p.v<q.v;
}
friend bool operator <= (value p,value q){
return p==q||p<q;
}
friend bool operator > (value p,value q){
if(p.v==q.v) return p.id>q.id;
return p.v>q.v;
}
friend bool operator >= (value p,value q){
return p>q||p==q;
}
friend bool operator == (value p,value q){
return p.id==q.id&&p.v==q.v;
}
};
struct treap{
struct node{
int ls;
int rs;
int cnt;
int sz;
value val;
int dat;
}tree[maxn];
int root;
int ptr;
int New(value val){
ptr++;
tree[ptr].ls=tree[ptr].rs=0;
tree[ptr].cnt=tree[ptr].sz=1;
tree[ptr].val=val;
tree[ptr].dat=rand();
return ptr;
}
void push_up(int x){
tree[x].sz=tree[tree[x].ls].sz+tree[tree[x].rs].sz+tree[x].cnt;
}
void rturn(int &x){
int y=tree[x].ls;
tree[x].ls=tree[y].rs;
tree[y].rs=x;
x=y;
push_up(tree[x].rs);
push_up(x);
}
void lturn(int &x){
int y=tree[x].rs;
tree[x].rs=tree[y].ls;
tree[y].ls=x;
x=y;
push_up(tree[x].ls);
push_up(x);
}
void insert(int &x,value val){
if(x==0){
x=New(val);
return;
}
if(tree[x].val==val){
tree[x].cnt++;
push_up(x);
return;
}
if(val<tree[x].val){
insert(tree[x].ls,val);
if(tree[tree[x].ls].dat>tree[x].dat){
rturn(x);
}
}else{
insert(tree[x].rs,val);
if(tree[tree[x].rs].dat>tree[x].dat){
lturn(x);
}
}
push_up(x);
}
value get_pre(int x,value val){
if(x==0) return value(-INF,0);
if(tree[x].val>val) return get_pre(tree[x].ls,val);
else return max(tree[x].val,get_pre(tree[x].rs,val));
}
value get_nex(int x,value val){
if(x==0) return value(INF,0);
if(tree[x].val<val) return get_nex(tree[x].rs,val);
else return min(tree[x].val,get_nex(tree[x].ls,val));
}
void del(int &x,value val){
if(x==0) return;
if(tree[x].val==val){
if(tree[x].cnt>1){
tree[x].cnt--;
push_up(x);
return;
}else{
if(tree[x].ls||tree[x].rs){
if(tree[x].rs==0||tree[tree[x].ls].dat>tree[tree[x].rs].dat){
rturn(x);
del(tree[x].rs,val);
}
else{
lturn(x);
del(tree[x].ls,val);
}
push_up(x);
}else x=0;
return;
}
}
if(val<tree[x].val) del(tree[x].ls,val);
else del(tree[x].rs,val);
push_up(x);
}
}T;
struct DSU{
int fa[maxn];
int cnt[maxn];
void ini(int n){
for(int i=1;i<=n;i++) fa[i]=i;
}
int find(int x){
if(fa[x]==x) return x;
else return fa[x]=find(fa[x]);
}
void merge(int x,int y){
int fx=find(x);
int fy=find(y);
if(fx==fy) return;
fa[find(x)]=find(y);
tot--;
}
}S;
int main(){
// freopen("2.in","r",stdin);
int x,y;
scanf("%d %d",&n,&c);
for(int i=1;i<=n;i++){
scanf("%d %d",&x,&y);
a[i].x=x+y;
a[i].y=x-y;
a[i].id=i;
}
sort(a+1,a+1+n);
S.ini(n);
for(int i=1;i<=n;i++){
while(head<tail&&a[i].x-q[head].x>c){
T.del(T.root,value(q[head].y,q[head].id));
head++;
}
value pre=T.get_pre(T.root,value(a[i].y,a[i].id));
value nex=T.get_nex(T.root,value(a[i].y,a[i].id));
if(pre.v!=-INF&&a[i].y-pre.v<=c) S.merge(a[i].id,pre.id);
if(nex.v!=INF&&nex.v-a[i].y<=c) S.merge(a[i].id,nex.id);
q[tail++]=a[i];
T.insert(T.root,value(a[i].y,a[i].id));
}
for(int i=1;i<=n;i++){
int f=S.find(i);
S.cnt[f]++;
}
int ans=0,tot=0;
for(int i=1;i<=n;i++){
ans=max(ans,S.cnt[i]);
}
sort(S.fa+1,S.fa+1+n);
tot=unique(S.fa+1,S.fa+1+n)-S.fa-1;
printf("%d %d\n",tot,ans);
}
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http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1604 这题太神了... 简直就是 神思想+神做法+神stl.. 被stl整的我想cry...首先,, ...
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Description 了解奶牛们的人都知道,奶牛喜欢成群结队.观察约翰的N(1≤N≤100000)只奶牛,你会发现她们已经结成了几个“群”.每只奶牛在吃草的时候有一个独一无二的位置坐标Xi,Yi(l ...
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