codeforce#933 题解

white_1562024-04-27 20:52

E. Rudolf and k Bridges

题意不讲了，不如去题干看图。

传统dp，每个点有两个选择，那么建桥要么不建。需要注意的是在状态转移的时候，桥是有长度的，如果不建需要前d格中建桥花费最少的位置作为状态转移的初态。

cpp 复制代码 
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <algorithm>
#include <math.h>
#include <time.h>
#include <set>
#include <unordered_set>
#include <map>
#include <queue>
 
#define IOS     ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);
#define mem(A,B) memset(A,B,sizeof(A));
#define rep(index,start,end) for(int index = start;index < end; index ++)
#define drep(index,start,end) for(int index = start;index >= end; index --)
 
using namespace std;
 
typedef long long ll;

const int maxn = 2e5+5;

struct contianer {
    private:
        int step;
        int pos = 0;
        ll loop[maxn];
        multiset<ll> store;

    public:
        contianer(int step):step(step) {}
        
        void add(ll x) {
            int now = pos % step;
            // need to remove
            if (pos >= step) {
                store.erase(store.find(loop[now]));
            }
            
            loop[now] = x;
            store.insert(x);
            pos ++;
        }
        
        /**
          * get min number
         */
        ll get() {
            return *store.begin();
        }
        
        void setStep(int s);
        
        void clear();
};

void contianer::setStep(int s) {
    step = s;
}

void contianer::clear() {
    store.clear();
    pos = 0;
}

ll sum[128];
int store[maxn];
ll dp[maxn][2];
int main() {
    IOS
    
    int t;
    cin>>t;
    while(t--) {
        int n,m,k,d;
        cin>>n>>m>>k>>d;
        contianer heap(d);
        
        sum[0] = 0LL;
        // input and dp
        rep(_,0,n) {
            // input
            rep(i,0,m) cin>>store[i];
            // init
            heap.clear();
            heap.add(store[0] + 1);
            dp[0][0] = dp[0][1] = store[0] + 1;
            // dp
            rep(i,1,m-1) {
                ll min_cost = heap.get();
                dp[i][0] = min_cost;
                dp[i][1] = min(dp[i-1][0], min_cost) + store[i] + 1;
//                cout<<"dp["<<i<<"][0]:"<<dp[i][0]<<" dp["<<i<<"][1]:"<<dp[i][1]<<endl;
                
                heap.add(dp[i][1]);
            }
            // cost
            sum[_ + 1] = min(dp[m-2][1], dp[m-2][0]) + 1LL;
//            cout<<sum[_+1]<<endl;
        }
        // pre sum
        rep(i,1,n+1) sum[i] += sum[i-1];
        // the k min
        ll ans = sum[k] - sum[0];
        rep(i,k+1,n+1) {
            ans = min(ans, sum[i] - sum[i-k]);
        }
        // cout
        cout<<ans<<endl;
    }
    
    return 0;
}

F. Rudolf and Imbalance

求两数和的plus版本。给出数组a，现在要分别从d和f挑选一个数相加后放入a，使得所有 a i + 1 − a i a_{i+1} - a_i ai+1−ai中最大值尽可能小。

显然，我们只要找到在没有挑选插入前 a i + 1 − a i a_{i+1} - a_i ai+1−ai的最大值以及 i i i的值，然后构造 a i + 1 > d + f > a i a_{i+1} > d+f > a_i ai+1>d+f>ai，就可以破坏最大值。且 d + f = a i + 1 + a i 2 d+f = \frac {a_{i+1} + a_i}{2} d+f=2ai+1+ai时，能将最大值分割的尽可能小。

其中，如果最大值和第二大值一样，那么无论怎么分割都改变不了最大值，可以直接输出。

至于怎么让 d + f d+f d+f尽可能靠近中点就不细说了，固定d然后二分搜索f。这里我脑干缺失写了个int target = abs(aim - commonA);我是真的睿智

cpp 复制代码 
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <algorithm>
#include <math.h>
#include <time.h>
#include <set>
#include <map>
#include <queue>

#define IOS     ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);
#define mem(A,B) memset(A,B,sizeof(A));
#define rep(index,start,end) for(int index = start;index < end; index ++)
#define drep(index,start,end) for(int index = start;index >= end; index --)

using namespace std;

typedef long long ll;

const int maxn = 2e5+5;

struct record{
    int val;
    int ind;
};

int store[maxn/2];
record dif[maxn/2];
int d[maxn], f[maxn];
bool cmp(const record& a, const record& b) {
    return a.val < b.val;
}
int abs(int a) {
    if (a<0) return -a;
    else return a;
}
int main() {
    IOS
    
    int t;
    cin>>t;
    while(t--) {
        int n,m,k;
        cin>>n>>m>>k;
        
        int pos = 0;
        cin>>store[0];
        rep(i,1,n) {
            cin>>store[i];
            dif[pos].ind = i;
            dif[pos ++].val = store[i] - store[i-1];
        }
        sort(dif, dif+pos,cmp);
//        rep(i,0,pos) cout<<dif[i].val<<endl;
        
        int len_d , len_f;
        if (m < k) {
            rep(i,0,m) cin>>d[i];
            sort(d, d+m);
            len_d = m;
            rep(i,0,k) cin>>f[i];
            sort(f, f+k);
            len_f = k;
        } else {
            rep(i,0,m) cin>>f[i];
            sort(f,f+m);
            len_f = m;
            rep(i,0,k) cin>>d[i];
            sort(d,d+k);
            len_d = k;
        }
        
        if (pos > 2 && dif[pos-1].val == dif[pos-2].val) {
            cout<<dif[pos-1].val<<endl;
            continue;
        }
        
        int sup = store[dif[pos-1].ind];
        int inf = store[dif[pos-1].ind - 1];
        int aim = inf + (sup - inf)/2;
        int minn = dif[pos-1].val;
        rep(i,0,len_d) {
            int commonA = d[i];
            if (commonA >= sup) break;
            
            int target = aim - commonA;
//            cout<<"d[i]:"<<d[i]<<" target:"<<target<<endl;
            auto it = upper_bound(f, f+len_f-1, target);
//            cout<<"it:"<<it<<endl;
            
            int commonB = *it;
//            cout<<"find:"<<commonB<<endl;
            int num = commonA + commonB;
            if (inf<num && num<sup)
                minn = min(minn, max(sup - num ,num - inf));
            
            if (it != f) {
                commonB = *(it-1);
                num = commonA + commonB;
                if (inf<num && num<sup)
                    minn = min(minn, max(sup - num ,num - inf));
            }
        }
        /*
        if (d[0] + f[0] < store[0]) {
            aim = store[0];
            rep(i,0,len_d) {
                int commonA = d[i];
                if (commonA >= aim) break;
                
                int target = abs(aim - commonA);
                auto it = lower_bound(f, f+len_f-1, target-1);
                
                int commonB = *it;
                cout<<"commonA:"<<commonA<<" commonB:"<<commonB<<" target:"<<target<<endl;
                int num = commonA + commonB;
                if (num < store[0])
                    minn = min(minn, store[0] - num);
                
                if (it != f) {
                    commonB = *(it-1);
                    num = commonA + commonB;
                    if (num < store[0])
                        minn = min(minn, store[0] - num);
                }
            }
        }
        
        aim = store[n-1];
        if (d[len_d-1] + f[len_f-1] > aim)
            rep(i,0,len_d) {
                int commonA = d[i];
                
                int target = abs(aim - commonA);
                auto it = upper_bound(f, f+len_f-1, target+1);
                
                int commonB = *it;
                int num = commonA + commonB;
                if (num > aim) {
                    minn = min(minn, num - aim);
                }
                if(it == f) break;
            }
        */
        cout<<max(minn, pos>=2? dif[pos-2].val : 0)<<endl;
    }
    
    return 0;
}

G. Rudolf and Subway

很好的图论使我小脑萎缩

边染色，求A->B最少经过几种颜色。其中相同颜色的边一定构成连通图。
机智如我 并没有按照题解中加边的思路，而是采用合并点的方式，从颜色的维度处理。将相同颜色的边视为从同一个点出发(因为相同颜色内移动不会影响结果，只有移动到新的颜色上才会影响结果)，从而将问题转化为最短路。采用bfs那么首先经过的颜色一定是最短路，从而可以作为优化的条件。

此外由于是边染色，所有可能一个点会被多个颜色所合并。如果在颜色A的合并点里走到了点v，同时v又连接B、C等颜色的边，虽然后续B、C颜色的合并也会重新遍历v的边，但是由于bfs的特性此时的遍历不会影响已经过的颜色A，也不会加入新的颜色(因为v涉及的所有颜色都在颜色A的合并点中加入到了队列)，所以图中的每个点只需要访问一次，不需要重复访问。
没有这个优化会T 嘤嘤嘤

cpp 复制代码 
#include <iostream>
#include <string.h>
#include <algorithm>
#include <math.h>
#include <time.h>
#include <set>
#include <map>
#include <queue>

#define IOS     ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);
#define mem(A,B) memset(A,B,sizeof(A));
#define rep(index,start,end) for(int index = start;index < end; index ++)
#define drep(index,start,end) for(int index = start;index >= end; index --)

using namespace std;

typedef long long ll;

const int maxn = 2e5+5;

struct node{
    int to;
    int color;
};

queue<int> Q;
bool vis[maxn],visNode[maxn];
int dis[maxn];
set<int> colors;
set<int> colorSet[maxn];
vector<node> adj[maxn];
int main() {
    IOS
    cout.tie(0);
    
    int t;
    cin>>t;
    while(t--) {
        for(auto it=colors.begin();it!=colors.end();it++){
            vis[*it] = false;
            colorSet[*it].clear();
        }
        colors.clear();
        
        int n,m;
        cin>>n>>m;
        rep(i,0,n+1) {
            adj[i].clear();
            visNode[i] = false;
        }
        
        rep(i,0,m) {
            int commonA,commonB,color;
            cin>>commonA>>commonB>>color;
            adj[commonA].push_back({commonB, color});
            adj[commonB].push_back({commonA, color});
            
            colorSet[color].insert(commonA);
            colorSet[color].insert(commonB);
            
            colors.insert(color);
        }
        int commonA,commonB;
        cin>>commonA>>commonB;
        if (commonA==commonB) {
            cout<<0<<endl;
            continue;
        }
        
        for(auto it=colors.begin();it!=colors.end();it++)
            dis[*it] = INT_MAX;
        
        visNode[commonA] = true;
        rep(i,0,adj[commonA].size()) {
            node edge = adj[commonA][i];
            if (!vis[edge.color]) {
                Q.push(edge.color);
//                cout<<"push color:"<<edge.color<<endl;
                dis[edge.color] = 1;
                vis[edge.color] = true;
            }
        }
        while(!Q.empty()) {
            int now = Q.front();
//            cout<<"color:"<<now<<" dis:"<<dis[now]<<endl;
            Q.pop();
            
            for(int v : colorSet[now]) {
                if (visNode[v]) continue;
                visNode[v] = true;
                int len = adj[v].size();
                
                rep(i,0,len) {
                    node next = adj[v][i];
                    int next_color = next.color;
                    if (vis[next_color] || visNode[next.to]) continue;
                    
                    dis[next_color] = dis[now]+1;
                    Q.push(next_color);
                    vis[next_color] = true;
                }
            }
        }
        
        int ans = INT_MAX;
        rep(i,0,adj[commonB].size()) {
            node edge =adj[commonB][i];
            int des_color = edge.color;
            ans = min(ans, dis[des_color]);
        }
        
        cout<<ans<<endl;
        
        
    }
    
    return 0;
}

官方题解则是通过加边的方法传送门
将染色边转化为一个新的染色节点连接到原有边的端点。可能这样画体现不出这个方法精妙之处。点多了就能看出来，这样形成一个星形的连接，相同颜色的点之间移动都只需要经过两条边。仍然还是bfs，只不过由于边多加了，所以需要最终结果/2

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