查询某区间内最靠右的不超过k的数

为了回答这个询问, 我们需要一棵存储RMQ的线段树。 现在考虑, 把询问的区间分成了O(log
n)个节点所表示的区间之后,通过比较区间最小值与k的大小关系,立即可以判定某区间内
是否有满足条件的数。在这些区间内选择一个最靠右的,然后如果它的右儿子存在满足条件
的数,则在右儿子中查找,否则在左儿子中查找。时间复杂度当然是O(log n)。实际实现也

不用像上面说的一样分为两步,一步就够了

伪代码如下:

function find_rightmost (v, l, r, k)
if [l,r]和[v.l,v.r]没有交集
退出
end if
if (v.value > k)
返回此区间内无解
end if
if (v是叶子)
返回v
end if
if (find_rightmost(v.rch, l, r, k) 返回的不是无解)
返回 find_rightmost(v.rch, l, r, k)
else
返回 find_rightmost(v.lch, l, r, k)
end if
end function

我的代码:

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MAXN = 200001; // 区间范围
struct
{
int l, r, m; // l 左断电,r 右端点,m 为该区间的最大分数
} nod[MAXN*4];
int a[MAXN],k;
void creat(int t, int l, int r)
{
nod[t].l = l, nod[t].r = r;
if(l == r) // 叶子节点
{
nod[t].m = a[l];
return; //递归出口
}
int m = (l+r) / 2;
creat(t*2, l, m), creat(t*2+1, m+1, r); // 左孩子
nod[t].m = min(nod[t*2].m, nod[t*2+1].m); // 右孩子
}
void debug(int t)
{
    printf("%d",nod[t].m);
  if(nod[t].l==nod[t].r)
   {
     return;
   }
   debug(t*2);debug(t*2+1);
   printf("\n");
}
void update(int t, int n, int v) // 把n 点的值更新为v
{
if(nod[t].l == nod[t].r && nod[t].l == n)
{
nod[t].m = v;
return;
}
if(n <= nod[t*2].r) update(t*2, n, v);
else update(t*2+1, n, v);
nod[t].m = min(nod[t*2].m, nod[t*2+1].m);
}
int query(int t, int l, int r)
{
    int s;
if(nod[t].l>r||nod[t].r<l){return -1;}
if(nod[t].m>k){return -1;}
if(nod[t].l == nod[t].r){return nod[t].m;}
  int dd=0;
  dd=query(t*2+1,l,r);
  if(dd!=-1)
  s=dd;
  else
  s=query(t*2, l, r);
return s;
}
int main()
{
int n, m, i, x1, x2;
while(scanf("%d%d", &n, &m) != EOF)
{
for(i = 1; i <= n; i++) scanf("%d", &a[i]);
creat(1, 1, n); // 根节点标号为1,区间为【1,n】
//debug(1);
while(m--)
{
scanf("%d%d%d",&x1, &x2,&k);
printf("%d\n", query(1,x1,x2)); // 查询
}
}
return 0;
}


某些时候,在一些题目中我们需要涉及到变化的“区间”:一开始数轴上有一些相连的线
段,你每次可以查询某个点位于哪个线段,以及合并两个相邻线段,或者把某个线段一分为
二。对于这样的问题,我们可以看成是线段的端点处都是1,别的地方都是0。则“查找点位
于哪个线段”转化为“查找某点左侧区间的最右不小于1的数”以及“查找某点右侧区间的最左
不小于1的数”;而线段合并和分离分别就是查找到某个位置,然后把1改成0,或0改成1。查
找某个位置是第几条线段,可以统计某位置左侧区间的数字和。
可见,通过模型的转化,有相当多的问题都可以用线段树来解决。

P11232 [CSP-S 2024] 超速检测 提交答案加入题单复制题目 提交 44.61k 通过 8.82k 时间限制 2.00s 内存限制 512.00MB 复制 Markdown 折叠 进入 IDE 模式 题目描述 小 D 新入职了某国的交管部门,他的第一个任务是负责国家的一条长度为 L 的南北主干道的车辆超速检测。为了考考小 D,上司首先需要他解决一个简化的场景。 这个周末,主干道上预计出现 n 辆车,其中第 i 辆车从主干道上距离南端 d i ​ 的位置驶入,以 v i ​ 的初速度和 a i ​ 的加速度做匀加速运动向北行驶。我们只考虑从南向北的车辆,故 v i ​ >0,但 a i ​ 可正可负,也可以为零。当车辆行驶到主干道北端(即距离南端为 L 的位置)或速度降为 0(这只可能在 a i ​ <0 时发生)时,我们认为该车驶离主干道。 主干道上设置了 m 个测速仪,其中第 j 个测速仪位于主干道上距离南端 p j ​ 的位置,每个测速仪可以设置开启或关闭。当某辆车经过某个开启的测速仪时,若这辆车的瞬时速度超过了道路限速 V,那么这辆车就会被判定为超速。注意当车辆驶入与驶出主干道时,如果在对应位置有一个开启的测速仪,这个测速仪也会对这辆车进行测速。 上司首先想知道,如果所有测速仪都是开启的,那么这 n 辆车中会有多少辆车被判定为超速。 其次,为了节能,部门想关闭一部分测速仪。然而,他们希望漏掉超速的车,也就是说,当 n 辆车里的某辆车在所有测速仪都开启时被判定为超速,他们希望在关闭一部分测速仪以后它依然被判定为超速。上司还想知道在这样的条件下多可以关闭多少测速仪。 由于 n 很大,上司允许小 D 使用编程解决这两个问题,于是小 D 找到了你。 如果你对于加速度并熟悉,小 D 贴心地在本题的“提示”部分提供了有关加速度的公式。 输入格式 输入的第一行包含一个正整 T,表示据组。 接下来包含 T 组据,每组据的格式如下: 第一行包含四个整 n,m,L,V,分别表示车辆量、测速仪量、主干道长度和道路限速。 接下来 n 行: 第 i 行包含三个整 d i ​ ,v i ​ ,a i ​ 描述一辆车。 后一行包含 m 个整 p 1 ​ ,p 2 ​ ,…,p m ​ 描述道路上所有测速仪的位置。 输出格式 对于每组据:输出一行包含两个整,第一个整为所有测速仪都开启时被判定为超速的车辆量,第二个整为在漏掉超速车辆的前提下多可以关闭的测速仪量。 输入输出样例 输入 #1复制 1 5 5 15 3 0 3 0 12 4 0 1 1 4 5 5 -2 6 4 -4 2 5 8 9 15 输出 #1复制 3 3 说明/提示 【样例 1 解释】 在该组测试据中,主干道长度为 15,限速为 3,在距离南端 2,5,8,9,15 的位置各设有一个测速仪。 第一辆车在南端驶入,以 3 的速度匀速行驶。这辆车在整个路段上都没有超速。 第二辆车在距离南端 12 的位置驶入,以 4 的速度匀速行驶。在北端驶离主干道时,它会被距离南端 15 的测速仪判定为超速。 第三辆车在距离南端 1 的位置驶入,以 1 的初速度、4 的加速度行驶。其在行驶了 2×4 3 2 −1 2 ​ =1 的距离,即到达 2 的位置时,速度变为 3,并在之后一直超速。因此这辆车会被除了距离南端 2 的测速仪以外的其他测速仪判定为超速。 第四辆车在距离南端 5 的位置驶入,以 5 的初速度、−2 的加速度行驶。其在行驶了 2×(−2) 3 2 −5 2 ​ 的距离,即到达 9 的位置时,速度变为 3。因此这辆车在距离南端 [5,9) 时超速,会被距离南端 5 和 8 的两个测速仪判定为超速。 第五辆车在距离南端 6 的位置驶入,以 4 的初速度、−4 的加速度行驶。在其行驶了 2×(−4) 3 2 −4 2 ​ = 8 7 ​ 的距离后,即这辆车到达 6 8 7 ​ 的位置时,其速度变为 3。因此这辆车在距离南端 [6,6 8 7 ​ ) 时超速,但这段区间内没有测速仪,因此会被判定为超速。 因此第二、三、四辆车会被判定为超速,输出的第一个为 3。 我们可以关闭距离南端 2,8,9 的三个测速仪,保留 5 和 15 的两个测速仪,此时三辆之前被判定为超速的车依然被判定为超速。可以证明存在更优方案,因此输出的第二个为 3。 【样例 2】 见选手目录下的 detect/detect2.in 与 detect/detect2.ans。 该组样例满足 n,m≤10。 【样例 3】 见选手目录下的 detect/detect3.in 与 detect/detect3.ans。 该组样例满足特殊性质 A,其中前十组测试据满足 n,m≤3000。 【样例 4】 见选手目录下的 detect/detect4.in 与 detect/detect4.ans。 该组样例满足特殊性质 B,其中前十组测试据满足 n,m≤3000。 【样例 5】 见选手目录下的 detect/detect5.in 与 detect/detect5.ans。 该组样例满足特殊性质 C,其中前十组测试据满足 n,m≤3000。 【据范围】 对于所有测试据,保证: 1≤T≤20; 1≤n,m≤10 5 ,1≤L≤10 6 ,1≤V≤10 3 ; 0≤d i ​ <L,1≤v i ​ ≤10 3 ,∣a i ​ ∣≤10 3 ; 0≤p 1 ​ <p 2 ​ <⋯<p m ​ ≤L。 测试点 n,m≤ 特殊性质 1 10 无 2 20 3 3000 A 4 10 5 5 3000 B 6 10 5 7 3000 C 8 10 5 9 3000 无 10 10 5 特殊性质 A:保证 a i ​ =0。 特殊性质 B:保证 a i ​ >0。 特殊性质 C:保证 a i ​ <0,且所有车都北端驶离主干道。 【提示】 与加速度有关的定义和公式如下: 匀加速运动是指物体在运动过程中,加速度保持变的运动,即每单位时间内速度的变化量是恒定的。 当一辆车的初速度为 v 0 ​ 、加速度 a  =0,做匀加速运动,则 t 时刻后它的速度 v 1 ​ =v 0 ​ +a×t,它的位移(即行驶路程)s=v 0 ​ ×t+0.5×a×t 2 。 当一辆车的初速度为 v 0 ​ 、加速度 a  =0,做匀加速运动,则当它的位移(即行驶路程)为 s 时,这辆车的瞬时速度为 v 0 2 ​ +2×a×s ​ 。 当一辆车的初速度为 v 0 ​ 、加速度 a  =0,在它的位移(即行驶路程)为 2a v 1 2 ​ −v 0 2 ​ ​ 时,这辆车的瞬时速度为 v 1 ​ 。 如果你使用浮点进行计算,需要注意潜在的精度问题。 附件下载 我的代码如下,请仔细检查 #include <bits/stdc++.h> using namespace std; const int N = 1e5 + 10; int n, m, L, V; int p[N]; struct node { // 车 int d, v, a; // d : 初始位置, v : 初速度, a : 加速度 }; vector<node> P(N + 1); struct line { // 超速区间 double l = L + 1, r = -1; // 初始化为无效区间 bool flag = false; // 是否有超速区间 }; vector<line> Z(N + 1); void read() { for (int i = 1; i <= n; i ++) { int d, v, a; cin >> d >> v >> a; // d : 初始位置, v : 初速度, a : 加速度 P[i] = {d, v, a}; } for (int i = 1; i <= m; i ++) cin >> p[i]; // 测速仪的位置 } void pre_work() { for (int i = 1; i <= n; i ++) { double d = P[i].d; double v = P[i].v; double a = P[i].a; if (v > V) { Z[i].l = d; Z[i].flag = true; } // 加速度为0的情况 if (a == 0) { if (v > V) { Z[i].r = L; // 全程超速 } continue; } // 计算速度达到V时的位置 double delta = v * v - 2 * a * (d - (V * V) / (2 * a)); if (delta < 0) continue; // 无解,会超速 double s1 = (-v + sqrt(delta)) / a + d; double s2 = (-v - sqrt(delta)) / a + d; if (a > 0) { // 加速情况 :取较小值 Z[i].l = d; Z[i].r = min(s1, s2); Z[i].flag = true; } else { // 减速情况 :取较大值 Z[i].l = max(s1, s2); Z[i].r = L; Z[i].flag = true; double stp_p = d - (v * v) / (2 * a); if (stp_p < L) { Z[i].r = stp_p; } } // 确保区间在有效范围内 Z[i].l = max(Z[i].l, d); Z[i].r = min(Z[i].r, (double)L); // 修正无效区间 if (Z[i].l > Z[i].r) { Z[i].flag = false; } } } bool cmp (line x, line y) { return x.r < y.r; }; void greedy() { vector<line> vec; for (int i = 1; i <= n; i++) { if (Z[i].flag) { vec.push_back(Z[i]); } } sort(vec.begin(), vec.end(), cmp); int cnt = 0, lst = -1; for (auto &x : vec) { if (x.l > lst) { cnt ++; lst = x.r; } } cout << vec.size() << " " << m - cnt << '\n'; } int main() { // freopen ("1.in", "r", stdin); ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0); int T; cin >> T; while (T --) { cin >> n >> m >> L >> V; // n : 车辆量, m : 测速仪量 // L : 主干道长度, V : 道路限速 // 初始化 P.clear (); P.resize (n + 1); Z.clear (); Z.resize (n + 1); memset (p, 0, sizeof p); // read (); pre_work (); // for (int i = 1; i <= n; i ++) cout << Z[i].l << " " << Z[i].r << '\n'; greedy (); } return 0; }
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