[BZOJ 1012][JSOI2008]最大数maxnumber:线段树|单调栈

本文提供了一道编号为1012的问题的两种解法:一种是使用线段树进行区间查询和更新,另一种则是采用单调栈实现高效的数据结构操作。通过这两种方法,可以有效地解决涉及大量区间查询与更新的问题。

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线段树做法

/*
User:Small
Language:C++
Problem No.:1012
*/
#include<bits/stdc++.h>
#define ll long long
#define inf 999999999
#define lson (rt<<1)
#define rson (lson|1)
#define mid (l+r>>1)
using namespace std;
const int M=2e5+5;
int n,D,mx[M<<2],res,tot;
void add(int rt,int l,int r,int x,int k){
    if(l==r){
        mx[rt]=k;
        return;
    }
    if(x<=mid) add(lson,l,mid,x,k);
    else add(rson,mid+1,r,x,k);
    mx[rt]=max(mx[lson],mx[rson]);
}
int query(int rt,int l,int r,int L,int R){
    if(L<=l&&r<=R) return mx[rt];
    int res=0;
    if(mid>=L) res=max(res,query(lson,l,mid,L,R));
    if(mid<R) res=max(res,query(rson,mid+1,r,L,R));
    return res;
}
int main(){
    freopen("data.in","r",stdin);//
    scanf("%d%d",&n,&D);
    for(int i=1;i<=n;i++){
        char op[5];
        int tmp;
        scanf("%s%d",op,&tmp);
        if(op[0]=='A')
            add(1,1,n,++tot,(tmp+res)%D);
        else{
            res=query(1,1,n,tot-tmp+1,tot);
            printf("%d\n",res);
        }
    }
    return 0;
}

单调栈做法

/*
User:Small
Language:C++
Problem No.:1012
*/
#include<bits/stdc++.h>
#define ll long long
#define inf 999999999
using namespace std;
const int M=2e5+5;
int n,num[M],d,ans,tot,s[M],tp;
int main(){
    freopen("data.in","r",stdin);//
    scanf("%d%d",&n,&d);
    while(n--){
        char op[5];
        int x;
        scanf("%s%d",op,&x);
        if(op[0]=='Q'){
            ans=num[s[lower_bound(s+1,s+tp+1,tot-x+1)-s]];
            printf("%d\n",ans);
        }
        else{
            num[++tot]=(ans+x)%d;
            while(tp&&num[s[tp]]<=num[tot]) tp--;
            s[++tp]=tot;
        }
    }
    return 0;
}
好的,这是一道经典的单调栈问题。题目描述如下: 有 $n$ 个湖,第 $i$ 个湖有一个高度 $h_i$。现在要在这些湖之间挖一些沟渠,使得相邻的湖之间的高度差不超过 $d$。请问最少需要挖多少个沟渠。 这是一道单调栈的典型应用题。我们可以从左到右遍历湖的高度,同时使用一个单调栈来维护之前所有湖的高度。具体来说,我们维护一个单调递增的栈,栈中存储的是湖的下标。假设当前遍历到第 $i$ 个湖,我们需要在之前的湖中找到一个高度最接近 $h_i$ 且高度不超过 $h_i-d$ 的湖,然后从这个湖到第 $i$ 个湖之间挖一条沟渠。具体的实现可以参考下面的代码: ```c++ #include <cstdio> #include <stack> using namespace std; const int N = 100010; int n, d; int h[N]; stack<int> stk; int main() { scanf("%d%d", &n, &d); for (int i = 1; i <= n; i++) scanf("%d", &h[i]); int ans = 0; for (int i = 1; i <= n; i++) { while (!stk.empty() && h[stk.top()] <= h[i] - d) stk.pop(); if (!stk.empty()) ans++; stk.push(i); } printf("%d\n", ans); return 0; } ``` 这里的关键在于,当我们遍历到第 $i$ 个湖时,所有比 $h_i-d$ 小的湖都可以被舍弃,因为它们不可能成为第 $i$ 个湖的前驱。因此,我们可以不断地从栈顶弹出比 $h_i-d$ 小的湖,直到栈顶的湖高度大于 $h_i-d$,然后将 $i$ 入栈。这样,栈中存储的就是当前 $h_i$ 左边所有高度不超过 $h_i-d$ 的湖,栈顶元素就是最靠近 $h_i$ 且高度不超过 $h_i-d$ 的湖。如果栈不为空,说明找到了一个前驱湖,答案加一。
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