CF1253E Antenna Coverage(DP)
本题难点在正确性证明。
令 \(f_i\) 表示 \([1,i]\) 被全部覆盖的最小花费。答案为 \(f_m\)。
首先发现,添加一个区间 \([0,0]\) 不会影响答案。所以 \(f_i\) 的初值可以设为 \(i\)。(这个很重要,没了就不对了!)
转移,如果 \(i\) 已经被某个初始区间完全覆盖了,那么可以从 \(f_{i-1}\) 转移来。
然后枚举每个区间,如果区间的右端点在 \(i\) 左边,计算把这个区间扩张到能恰好覆盖到 \(i\) 后的左端点。也就是从 \(f_{\max(0,l[j]-(i-r[j]))}+i-r[j]\) 转移来。
记下每个区间被扩张成什么样会炸状态,所以直接从初始的区间开始扩张。
时间复杂度 \(O(nm)\)。
开始证明正确性。
首先证明只用考虑被左边的区间覆盖,不需要考虑右边的。
其实被右边的区间覆盖也被考虑过了,不过转移的时候就直接跳过了这些点(在这个被扩张后的区间中)。所以不用管。
接下来证明直接从初始的区间开始扩张就是最优解。
如果需要在被扩张的区间的基础上继续扩张,说明这次扩张到的点 \(i\) 一定在上次扩张到的点 \(j\) 的右边,扩张到 \(i\) 后的区间的左端点一定跳过了 \(j\)。而我们最后要用到的是 \(i\) 的状态(因为需要继续扩张),所以中间这第一次扩张是没有必要的。
所以这种情况不可能发生。
接下来证明恰好扩张到能覆盖 \(i\) 就是最优解,也就是最优解不需要扩张到覆盖超过 \(i\) 一点点。
如果需要扩张更多,一定是因为可以覆盖左边的更多点,让左边的区间更短(不然覆盖到超过 \(i\) 的位置在 \(f_i\) 是完全没有必要的)。
但是由于添加了区间 \([0,0]\)(没错,它的作用就在这),一定有 \(f_{i+1}\le f_i+1\)(因为覆盖到 \(i\) 的区间可以再扩展一格)。
所以跳过区间后的转移点应该是越右越好。也就是不需要扩展到 \(i\) 右边。
于是这个就是对的了。
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int> PII;
const int maxn=100010;
#define MP make_pair
#define PB push_back
#define lson o<<1,l,mid
#define rson o<<1|1,mid+1,r
#define FOR(i,a,b) for(int i=(a);i<=(b);i++)
#define ROF(i,a,b) for(int i=(a);i>=(b);i--)
#define MEM(x,v) memset(x,v,sizeof(x))
inline ll read(){
char ch=getchar();ll x=0,f=0;
while(ch<'0' || ch>'9') f|=ch=='-',ch=getchar();
while(ch>='0' && ch<='9') x=x*10+ch-'0',ch=getchar();
return f?-x:x;
}
int n,m,x[maxn],s[maxn],f[maxn];
int main(){
n=read();m=read();
FOR(i,1,n) x[i]=read(),s[i]=read();
f[0]=0;
FOR(i,1,m){
f[i]=i;
bool flag=false;
FOR(j,1,n) if(x[j]+s[j]>=i && x[j]-s[j]<=i) flag=true;
if(flag) f[i]=f[i-1];
FOR(j,1,n) if(x[j]+s[j]<i) f[i]=min(f[i],f[max(0,2*x[j]-i-1)]+i-(x[j]+s[j]));
}
printf("%d\n",f[m]);
}
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