2025-02-23-abc394

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title: 2025-02-23-Atcoder abc394
tags: 算法练习

Atcoder abc394

A

22222

code

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main(){
    string s;
    cin >> s;
    int n = s.size();
    for(int i = 0; i < n; i++){
        if(s[i] == '2'){
            cout << 2 ;
        }
    }
    return 0;
}

B

cat

code

// 包含C++标准库的头文件
#include <bits/stdc++.h>

// 使用标准命名空间
using namespace std;

int main(){
    // 声明变量n用于存储输入的字符串个数
    int n;
    cin >> n;
    // 创建一个大小为n的字符串向量s用于存储输入的字符串
    vector<string> s(n);
    // 循环读入n个字符串
    for(int i = 0; i < n; i++){
        cin >> s[i];
    }
    // 创建一个pair向量a,用于存储字符串及其长度
    vector<pair<string,int>> a;
    // 遍历字符串向量s,将每个字符串及其长度作为pair存入向量a
    for(int i = 0; i < n; i++){
        a.pushback(makepair(s[i],s[i].size()));
    }
    // 使用lambda表达式对向量a按照字符串长度进行升序排序
    // sort(a.begin(), a.end(), [](const pair<string,int>& x, const pair<string,int>& y){
    //     return x.second < y.second;
    // });
    // const 和 & 是为了提高效率，可以暂时不用太关注
    sort(a.begin(), a.end(), [](pair<string, int> x, pair<string, int> y)
         { return x.**second** < y.**second**; });
    // 按顺序输出排序后的字符串
    for(int i = 0; i < n; i++){
        cout << a[i].**first**;
    }
    return 0;
}

C

Debug

code

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

int main()
{
    string s;
    cin >> s;

    vector<char> chars(s.begin(), s.end());
    bool changed = true;

    while (changed)
    {
        changed = false;
        vector<char> next = chars;

        for (int i = 0; i < chars.size() - 1; i++)
        {
            if (next[i] == 'W' && next[i + 1] == 'A')
            {
                next[i] = 'A';
                next[i + 1] = 'C';
                changed = true;
                i++; // 跳过下一个字符，因为已经处理过了
            }
        }
        chars = next;
    }

    for (char c : chars)
    {
        cout << c;
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

D

Colorful Bracket Sequence

code

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

// 将函数定义移到 main 函数外部
int bracketmatch(string &s1, string &s2)
{
    if (s1 == "(" && s2 == ")")
    {
        return 1;
    }
    else if (s1 == "[" && s2 == "]")
    {
        return 1;
    }
    else if (s1 == "{" && s2 == "}")
    {
        return 1;
    }
    return 0;
}

int main()
{
    string bracket;
    cin >> bracket;

    stack<string> bracketstack;

    for (int i = 0; i < bracket.size(); i++)
    {
        string current(1, bracket[i]); // 将 char 转换为 string

        if (current == "(" || current == "[" || current == "{")
        {
            bracketstack.push(current);
        }
        else if (current == ")" || current == "]" || current == "}")
        {
            if (bracketstack.empty())
            {
                cout << "No" << endl;
                return 0;
            }
            if (bracketmatch(bracketstack.top(), current))
            {
                bracketstack.pop();
            }
            else
            {
                cout << "No" << endl;
                return 0;
            }
        }
    }

    // 最后检查栈是否为空
    if (!bracketstack.empty())
    {
        cout << "No" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "Yes" << endl;
    }

    return 0;
}

E

Palindromic Shortest Path

code

#include <bits/stdc++.h>
// 定义一个简化的循环宏
#define rep(i, n) for (int i = 0; i < (n); i++)
using namespace std;

// 定义一个表示无穷大的常量
int inf = 1000000010;

int main()
{
    // 读入矩阵大小n
    int n;
    cin >> n;
    // 创建n*n的字符矩阵c用于存储输入
    vector<vector<char>> c(n, vector<char>(n));
    rep(i, n) rep(j, n) cin >> c[i][j];
    
    // 创建n*n的距离矩阵a，初始化为无穷大
    vector<vector<int>> a(n, vector<int>(n, inf));
    // 创建队列用于BFS搜索
    queue<pair<int, int>> que;
    
    // 对角线元素距离初始化为0
    rep(i, n)
    {
        que.push({i, i});
        a[i][i] = 0;
    }
    
    // 直接相连的元素距离初始化为1
    rep(i, n) rep(j, n)
    {
        if (i == j or c[i][j] == '-')
            continue;
        que.push({i, j});
        a[i][j] = 1;
    }
    
    // BFS搜索计算所有点对之间的最短距离
    while (!que.empty()) // 当队列不为空时继续搜索
    {
        auto q = que.front(); // 获取队首元素
        que.pop(); // 弹出队首元素
        int i = q.**first**, j = q.**second**; // 获取当前处理的点对(i,j)的坐标
        
        // 遍历所有可能的新点对(k,l)
        rep(k, n) rep(l, n) 
        {
            // 判断是否可以通过当前点对(i,j)构建到新点对(k,l)的路径:
            // 1. c[k][i]不是'-' - 表示k到i有边
            // 2. c[j][l]不是'-' - 表示j到l有边
            // 3. c[k][i] == c[j][l] - 两条边的字符相同
            // 4. a[k][l] == inf - 点对(k,l)还未被访问过
            if (c[k][i] != '-' && c[j][l] != '-' && c[k][i] == c[j][l] && a[k][l] == inf)
            {
                // 新路径的距离 = 当前点对的距离 + 2
                // +2是因为需要经过两条新的边(k->i和j->l)
                a[k][l] = a[i][j] + 2;
                que.push({k, l}); // 将新的点对加入队列以继续搜索
            }
        }
    }
    
    // 输出结果矩阵
    rep(i, n)
    {
        rep(j, n)
        {
            // 如果距离仍为无穷大，输出-1，否则输出实际距离
            cout << (a[i][j] == inf ? -1 : a[i][j]) << " \n"[j == n - 1];
        }
    }
}

F

Alkane

code

#include <bits/stdc++.h> // 包含C++标准库

using namespace std; // 使用标准命名空间

#define mp makepair // 定义makepair的简写
#define pb pushback // 定义pushback的简写
#define fi first // 定义first的简写
#define se second // 定义second的简写
#define li long long // 定义long long的简写
#define pii pair<int, int> // 定义pair<int,int>的简写
#define vi vector<int> // 定义vector<int>的简写

#define forn(i, n) for (int i = 0; i < (int)n; i++) // 定义从0到n-1的循环宏
#define fore(i, b, e) for (int i = (int)b; i <= (int)e; i++) // 定义从b到e的循环宏
#define all(x) (x).begin(), (x).end() // 定义容器的begin和end迭代器

int ans = 0; // 存储最终答案
vector<vi> edges; // 存储图的邻接表
vi f; // 存储每个节点的状态值

void dfs(int v, int p) // 深度优先搜索函数，v是当前节点，p是父节点
{
    for (int u : edges[v]) // 遍历当前节点的所有邻接点
    {
        if (u != p) // 如果邻接点不是父节点
        {
            dfs(u, v); // 递归处理子节点
        }
    }
    f[v] = 1; // 初始化当前节点的状态值为1
    if (edges[v].size() >= 4) // 如果当前节点的度数大于等于4
    {
        vi children; // 存储子节点的状态值
        for (int u : edges[v]) // 遍历所有邻接点
        {
            if (u != p) // 如果不是父节点
            {
                children.pb(f[u]); // 添加子节点的状态值
            }
            else
            {
                children.pb(1); // 父节点贡献值为1
            }
        }
        sort(all(children), greater<int>()); // 对子节点状态值降序排序
        forn(j, 3) // 选择前3大的值
        {
            f[v] += children[j]; // 累加到当前节点的状态值
        }
        int here = 1; // 计算包含4个子节点的路径长度
        forn(j, 4)
        {
            here += children[j];
        }
        ans = max(ans, here); // 更新最大答案
    }
    else if (p == -1) // 如果是根节点
    {
        for (int u : edges[v]) // 遍历所有子节点
        {
            f[v] = max(f[v], f[u] + 1); // 更新根节点状态值
        }
    }
    // printf("f[%d] = %d edges count = %d\n", v, f[v], (int)edges[v].size());
    ans = max(ans, f[v] + (p == -1 ? 0 : 1)); // 更新最大答案
}

int main()
{
    int n; // 节点数量
    cin >> n;
    edges.resize(n + 1); // 初始化邻接表大小
    forn(i, n - 1) // 读入n-1条边
    {
        int u, v;
        cin >> u >> v;
        edges[u].pb(v); // 添加无向边
        edges[v].pb(u);
    }
    f.resize(n + 1); // 初始化状态数组大小
    dfs(1, -1); // 从节点1开始深度优先搜索
    if (ans < 5) // 如果最大路径长度小于5
    {
        ans = -1; // 输出-1
    }
    cout << ans; // 输出答案
}

G

Dense Buildings

code

// 包含C++标准库和atcoder的并查集库
#include <bits/stdc++.h>
#include <atcoder/dsu>

// 使用标准命名空间和atcoder命名空间
using namespace std;
using namespace atcoder;

// 定义常量
#define H 500          // 最大高度
#define W 500          // 最大宽度
#define Q (int)2e+5    // 最大查询次数
#define F (int)1e+6    // 最大权值

int main(void)
{
    int h, w, q;                   // h,w为网格大小,q为查询次数
    int f[H][W];                   // f[i][j]存储网格中每个位置的权值
    int a[Q], b[Q], y[Q];          // 每个查询的起点坐标(a,b)和权值y
    int c[Q], d[Q], z[Q];          // 每个查询的终点坐标(c,d)和权值z
    int l[Q], r[Q];                // 二分查找的左右边界
    vector<pair<int, int>> e[F + 1];    // e[i]存储权值为i的边
    vector<int> check[F + 1];           // check[i]存储需要在权值i处检查的查询

    // 读入网格大小
    cin >> h >> w;
    // 读入网格中的权值
    for (int i = 0; i < h; i++)
        for (int j = 0; j < w; j++)
            cin >> f[i][j];
    // 读入查询次数和查询信息
    cin >> q;
    for (int i = 0; i < q; i++)
    {
        cin >> a[i] >> b[i] >> y[i] >> c[i] >> d[i] >> z[i];
        a[i]--, b[i]--, c[i]--, d[i]--;  // 坐标从0开始
    }

    // 构建边集合
    // 添加竖直方向的边
    for (int i = 0; i < h - 1; i++)
        for (int j = 0; j < w; j++)
            e[min(f[i][j], f[i + 1][j])].pushback({i * w + j, (i + 1) * w + j});
    // 添加水平方向的边
    for (int i = 0; i < h; i++)
        for (int j = 0; j < w - 1; j++)
            e[min(f[i][j], f[i][j + 1])].pushback({i * w + j, i * w + (j + 1)});
    // 初始化二分查找的边界
    for (int i = 0; i < q; i++)
        l[i] = 1, r[i] = F + 1;

    // 二分查找过程
    while (true)
    {
        bool flag = true;
        // 清空check数组
        for (int i = 0; i <= F; i++)
            check[i].clear();
        // 对每个查询,如果二分区间未收敛,则加入check数组
        for (int i = 0; i < q; i++)
        {
            if (r[i] - l[i] > 1)
            {
                check[(l[i] + r[i]) / 2].pushback(i);
                flag = false;
            }
        }
        if (flag) break;  // 如果所有查询都已收敛,退出循环

        // 使用并查集检查连通性
        dsu uf(h * w);
        // 从大到小遍历权值
        for (int i = F; i >= 0; i--)
        {
            // 合并权值为i的所有边
            int sz = e[i].size();
            for (int j = 0; j < sz; j++)
                uf.merge(e[i][j].**first**, e[i][j].**second**);
            // 检查需要在权值i处判断的查询
            sz = check[i].size();
            for (int j = 0; j < sz; j++)
            {
                int idxs = a[check[i][j]] * w + b[check[i][j]];  // 起点在一维数组中的索引
                int idxt = c[check[i][j]] * w + d[check[i][j]];  // 终点在一维数组中的索引
                // 根据连通性更新二分边界
                if (uf.same(idxs, idxt))
                    l[check[i][j]] = i;
                else
                    r[check[i][j]] = i;
            }
        }
    }

    // 输出每个查询的结果
    for (int i = 0; i < q; i++)
        cout << (y[i] + z[i] - 2 * min(l[i], min(y[i], z[i]))) << endl;
    return 0;
}