Codeforces 676C Vasya and String (两点法)

本文探讨了如何通过更改不多于k个字符来最大化字符串的美丽值,即最长连续相同字符子串的长度。介绍了使用双指针法解决此问题的具体实现。
C. Vasya and String
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High school student Vasya got a string of length n as a birthday present. This string consists of letters 'a' and 'b' only. Vasya denotes beauty of the string as the maximum length of a substring (consecutive subsequence) consisting of equal letters.

Vasya can change no more than k characters of the original string. What is the maximum beauty of the string he can achieve?

Input

The first line of the input contains two integers n and k (1 ≤ n ≤ 100 000, 0 ≤ k ≤ n) — the length of the string and the maximum number of characters to change.

The second line contains the string, consisting of letters 'a' and 'b' only.

Output

Print the only integer — the maximum beauty of the string Vasya can achieve by changing no more than k characters.

Examples
Input
4 2
abba
Output
4
Input
8 1
aabaabaa
Output
5
Note

In the first sample, Vasya can obtain both strings "aaaa" and "bbbb".

In the second sample, the optimal answer is obtained with the string "aaaaabaa" or with the string "aabaaaaa".


题目链接:http://codeforces.com/contest/676/problem/C

题目大意:一个字符串只包含a和b,可以改变其中k个,求最大的美丽值,美丽值定义为子串中所含字符均相同的的最长子串的长度

题目分析:显然对于k次操作,要么全换a要么全换b,对这两种情况取最大即可,算的时候用两点法,r向右直到k用完,然后l从左开始加,不断还原k值

#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
int const MAX = 1e5 + 5;
char s[MAX];
int n, k;

int cal(char x)
{
    int l = 0, r = 0, ans = 0, cnt = 0;
    while(l < n && r < n)
    {
        while((s[r] == x || cnt < k) && r < n)
        {
            if(s[r] != x)
                cnt ++;
            r ++;
        }
        ans = max(ans, r - l);
        while(s[l] == x && l <= r)
            l ++;
        l ++;
        cnt --;
    }
    return ans;
}

int main()
{
    scanf("%d %d", &n, &k);
    scanf("%s", s);
    printf("%d\n", max(cal('a'), cal('b')));
}



### 解题思路 #### 问题描述 Codeforces 1678C - Tokitsukaze and Strange Inequality 是一道关于排列组合与前缀和的应用问题。给定一个长度为 \( n \) 的排列数组 \( p \),需要统计满足条件 \( a < b < c < d \) 并且 \( p_a < p_c \) 同时 \( p_b > p_d \) 的四元组数量。 --- #### 核心思想 由于数据规模较小 (\( n \leq 5000 \)),可以直接通过枚举的方式解决问题。为了降低时间复杂度,引入 **前缀和** 技术来加速计算过程[^3]。 具体来说: - 枚举变量 \( a \) 和 \( c \),固定它们之后,目标是快速找到符合条件的 \( b \) 和 \( d \)。 - 使用预处理好的前缀和数组 `num` 来高效查询某个范围内满足特定关系的数量。 - 定义辅助数组 `sum` 表示对于固定的区间范围内的某些约束条件下的累积计数结果。 --- #### 实现细节 ##### 步骤一:构建前缀和数组 `num` 定义二维数组 `num[i][j]`,其中 `num[i][j]` 表示在序列的前 \( i \) 项中,有多少个元素大于 \( j \)。 该数组可以通过如下方式初始化: ```python n = len(p) max_val = max(p) # 初始化 num 数组 num = [[0] * (max_val + 2) for _ in range(n + 1)] for i in range(1, n + 1): for j in range(max_val + 1, -1, -1): # 反向遍历以保持正确性 if p[i - 1] > j: num[i][j] = num[i - 1][j] + 1 else: num[i][j] = num[i - 1][j] ``` 上述代码的时间复杂度为 \( O(n \cdot m) \),其中 \( m \) 是数组中的最大值。 --- ##### 步骤二:定义并填充辅助数组 `sum` 定义另一个二维数组 `sum[i][j]`,它表示当 \( a=i \), \( c=j \) 时,在区间 \([a+1, c-1]\) 中满足 \( p[b] > p[d] \) 的总贡献次数。 利用动态规划的思想逐步更新此数组: ```python sum_ = [[0] * (n + 1) for _ in range(n + 1)] bucket = [0] * (max_val + 1) for l in range(n - 1, 0, -1): bucket[p[l]] += 1 for r in range(l + 2, n + 1): sum_[l][r] = sum_[l][r - 1] + (num[r - 1][p[r - 1]] - num[l][p[r - 1]]) ``` 这里的关键在于如何有效累加当前区间的合贡献,并借助之前已经计算的结果减少重复运算。 --- ##### 步骤三:枚举所有可能的 \( a \) 和 \( c \) 最后一步是对所有的 \( a \) 和 \( c \) 进行双重循环,并将对应位置上的 `sum[a][c]` 加入最终答案中: ```python result = 0 for a in range(1, n - 2): for c in range(a + 2, n): result += sum_[a][c] print(result) ``` 整个算的核心部分即完成以上三个阶段的操作即可实现高效的解决方案。 --- ### 总结 本题主要考察的是对多重嵌套结构的有效简化以及合理运用前缀和技巧的能力。通过巧妙设计的数据结构能够显著提升程序运行效率至可接受水平。
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