ZOJ 2900 Icecream(线段树)

本文解析了一道ACM编程挑战赛中的题目,通过动态规划的方法解决了一个关于字符串匹配的问题,并提供了完整的代码实现。

题意:给你一个长度为n的串,从中选出字串,使得长度至少为k,且相邻的数值差的绝对值小于等于p,求这样的字串的个数mod m的值

地址:http://acm.zju.edu.cn/onlinejudge/showProblem.do?problemCode=2900

分析:我们可以马上想到,以前i个数,长度为j的字串个数为f[ i ][ j ],那么有f[ [i ][ j ]=sum{ f[ i' ][ j-1 ] } 1<=i'<=i,但是这样的转移方程是n^3,应该会超时。。。

这种情况下,我们应该看到题目给的提示,这些数值不大于100,从这里下手,便能找到这题的突破口。

由于长度j只与长度j-1的子串有关,所以我们可以枚举串的长度,对于长度为j的第i个元素值f[ i ][ j ],我们在1~i-1中查找值为a[i]-p~a[i]+p的f[ i' ][ j ],由于值只有100,所以直接维护一棵线段树,下标为数列的值,保存长度为j-1且末尾为 i‘ 的总数。

额,好久没做题,这题居然用了一个下午,关键连题解也写得好挫

还有一种方法是DP,f[ i ][ j ][ k ]表示前i个元素,长度为j,末尾的值为k的数量,具体方程自己想吧。。。


代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <math.h>

#define lson l,mid,rt<<1
#define rson mid+1,r,rt<<1|1

int sum[1111<<2];
int a[2013],f[2][2013];
int i,j,t,g,n,k,p,m,top,ans;

void pushup(int rt)
{
    sum[rt]=sum[rt<<1]+sum[rt<<1|1];
    if(sum[rt]>=m)sum[rt]%=m;
}

void build(int l, int r, int rt)
{
    sum[rt]=0;
    if(l==r)return;
    int mid=(l+r)>>1;
    build(lson);
    build(rson);
    pushup(rt);
}

void update(int x, int val, int l, int r, int rt)
{
    if(l>=r)
    {
        sum[rt]+=val;
        if(sum[rt]>=m)sum[rt]%=m;
        return;
    }
    int mid=(l+r)>>1;
    if(x<=mid)update(x,val,lson);
    else update(x,val,rson);
    pushup(rt);
}

int query(int L, int R, int l, int r, int rt)
{
    if(L<=l&&R>=r)return sum[rt];
    int mid=(l+r)>>1,ret=0;
    if(L<=mid)ret=query(L,R,lson);
    if(R>mid)ret+=query(L,R,rson);
    if(ret>=m)ret%=m;
    return ret;
}
int main()
{
    while(~scanf("%d%d%d%d",&n,&k,&p,&m))
    {
        ans=0;
        for(top=i=1;i<=n;++i)
        {
            scanf("%d",&a[i]);
            if(a[i]>top)top=a[i];
            f[0][i]=1;
            if(k<=1)++ans;
        }
        if(ans>=m)ans%=m;
        for(g=0,t=2;t<=n;++t,g^=1)
        {
            build(0,top,1);
            for(i=t-1;i<n;++i)
            {
                update(a[i],f[g][i],0,top,1);
                f[g^1][i+1]=query(a[i+1]-p,a[i+1]+p,0,top,1);
                if(t>=k)
                {
                    ans+=f[g^1][i+1];
                    if(ans>=m)ans%=m;
                }
            }
        }
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}


### ZOJ 1088 线段树 解题思路 #### 题目概述 ZOJ 1088 是一道涉及动态维护区间的经典问题。通常情况下,这类问题可以通过线段树来高效解决。题目可能涉及到对数组的区间修改以及单点查询或者区间查询。 --- #### 线段树的核心概念 线段树是一种基于分治思想的数据结构,能够快速处理区间上的各种操作,比如求和、最大值/最小值等。其基本原理如下: - **构建阶段**:通过递归方式将原数组划分为多个小区间,并存储在二叉树形式的节点中。 - **更新阶段**:当某一段区间被修改时,仅需沿着对应路径向下更新部分节点即可完成全局调整。 - **查询阶段**:利用懒惰标记(Lazy Propagation),可以在 $O(\log n)$ 时间复杂度内完成任意范围内的计算。 具体到本题,假设我们需要支持以下两种主要功能: 1. 对指定区间 `[L, R]` 执行某种操作(如增加固定数值 `val`); 2. 查询某一位置或特定区间的属性(如总和或其他统计量)。 以下是针对此场景设计的一种通用实现方案: --- #### 实现代码 (Python) ```python class SegmentTree: def __init__(self, size): self.size = size self.tree_sum = [0] * (4 * size) # 存储区间和 self.lazy_add = [0] * (4 * size) # 延迟更新标志 def push_up(self, node): """ 更新父节点 """ self.tree_sum[node] = self.tree_sum[2*node+1] + self.tree_sum[2*node+2] def build_tree(self, node, start, end, array): """ 构建线段树 """ if start == end: # 到达叶节点 self.tree_sum[node] = array[start] return mid = (start + end) // 2 self.build_tree(2*node+1, start, mid, array) self.build_tree(2*node+2, mid+1, end, array) self.push_up(node) def update_range(self, node, start, end, l, r, val): """ 区间更新 [l,r], 加上 val """ if l <= start and end <= r: # 当前区间完全覆盖目标区间 self.tree_sum[node] += (end - start + 1) * val self.lazy_add[node] += val return mid = (start + end) // 2 if self.lazy_add[node]: # 下传延迟标记 self.lazy_add[2*node+1] += self.lazy_add[node] self.lazy_add[2*node+2] += self.lazy_add[node] self.tree_sum[2*node+1] += (mid - start + 1) * self.lazy_add[node] self.tree_sum[2*node+2] += (end - mid) * self.lazy_add[node] self.lazy_add[node] = 0 if l <= mid: self.update_range(2*node+1, start, mid, l, r, val) if r > mid: self.update_range(2*node+2, mid+1, end, l, r, val) self.push_up(node) def query_sum(self, node, start, end, l, r): """ 查询区间[l,r]的和 """ if l <= start and end <= r: # 完全匹配 return self.tree_sum[node] mid = (start + end) // 2 res = 0 if self.lazy_add[node]: self.lazy_add[2*node+1] += self.lazy_add[node] self.lazy_add[2*node+2] += self.lazy_add[node] self.tree_sum[2*node+1] += (mid - start + 1) * self.lazy_add[node] self.tree_sum[2*node+2] += (end - mid) * self.lazy_add[node] self.lazy_add[node] = 0 if l <= mid: res += self.query_sum(2*node+1, start, mid, l, r) if r > mid: res += self.query_sum(2*node+2, mid+1, end, l, r) return res def solve(): import sys input = sys.stdin.read data = input().split() N, Q = int(data[0]), int(data[1]) # 数组大小 和 操作数量 A = list(map(int, data[2:N+2])) # 初始化数组 st = SegmentTree(N) st.build_tree(0, 0, N-1, A) idx = N + 2 results = [] for _ in range(Q): op_type = data[idx]; idx += 1 L, R = map(int, data[idx:idx+2]); idx += 2 if op_type == 'Q': # 查询[L,R]的和 result = st.query_sum(0, 0, N-1, L-1, R-1) results.append(result) elif op_type == 'U': # 修改[L,R]+X X = int(data[idx]); idx += 1 st.update_range(0, 0, N-1, L-1, R-1, X) print("\n".join(map(str, results))) solve() ``` --- #### 关键点解析 1. **初始化与构建**:在线段树创建过程中,需要遍历输入数据并将其映射至对应的叶子节点[^1]。 2. **延迟传播机制**:为了优化性能,在执行批量更新时不立即作用于所有受影响区域,而是记录更改意图并通过后续访问逐步生效[^2]。 3. **时间复杂度分析**:由于每层最多只访问两个子树分支,因此无论是更新还是查询都维持在 $O(\log n)$ 范围内[^3]。 ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值