题解 P1295 【[TJOI2011]书架】
Minclxc
2017-12-03 00:03:04
发个O(n)的题解
先写个dp方程f[i]=f[j]+max(a[j+1]...a[i])(s[i]-s[j]<=m)
对于转移方程可行的j且a[j+1]<=max(a[j+2]...a[i])
f[j]+max(a[j+1]...a[i])与f[j+1]+max(a[j+2]...a[i])后半段相同
易知f[j]<=f[j+1],所以前者更优
推广可得最优转移一定在a[q1]>a[q2]>a[q3]>a[q4]>...>a[qj]中
f[a[qj]]+a[q[j+1]]取得(对于a[q1],有f[st]+a[q1],st是最大的使a[st]+...+a[i]>m)
即维护一个单调队列,并对单调队列中值取最大值
即维护一个可查询最大值的双端队列(单调队列是个双端队列)
操作是维护一个中点,向两端维护单调栈,如果左右端点超过中点就重构单调栈,
以上操作是O(1)的证明我放在U16395中
https://www.luogu.org/problemnew/show/U16395
所以每次就是提出双端队列中的最小值和f[st]+a[q1]取最小值,为f[i]
做到O(1)转换,总共就是O(n)
```cpp
#include<cstdio>
using namespace std;
#define fo(a,b,c) for(int a=b;a<=c;a++)
#define go(a,b,c) for(int a=b;a>=c;a--)
#define min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))
int read(){
int a=0,f=0;char c=getchar();
for(;c<'0'||c>'9';c=getchar())if(c=='-')f=1;
for(;c>='0'&&c<='9';c=getchar())a=a*10+c-'0';
return f?-a:a;
}
const int N=1e5+1;
int a[N],f[N],qu[N],qi[N],pst[N],qst[N],pt,qt,s=1,t,mid;
//a数字,f最优解,qi单降队列在a的下标,qu对qi每个的f值,pst左单调栈在qu的下标,qst表示右
void pushp(int x){
if(!pt||qu[pst[pt]]>qu[x])pst[++pt]=x;
}//左端插入
void pushq(int x){
if(!qt||qu[qst[qt]]>qu[x])qst[++qt]=x;
}//右端插入
void rebuild(){
mid=s+t>>1;pt=qt=0;
go(i,mid,s)pushp(i);
fo(i,mid+1,t)pushq(i);
}//重构单调栈
int main(){
//f[i]=f[j]+max(a[j+1]...a[i])(s[i]-s[j]<=m)动归方程
int n=read(),m=read(),st=1,sum=0;
fo(i,1,n){
sum+=a[i]=read();
while(sum>m)sum-=a[st++];//维护st
while(s<=t&&a[qi[t]]<=a[i]){
if(qt&&qst[qt]==t)qt--;
if(pt&&pst[pt]==t)pt--;
if(--t<=mid)rebuild();
}//维护单调队列
qi[++t]=i;qu[t]=(s==t?f[st-1]:f[qi[t-1]])+a[i];pushq(t);//加入当前元素
if(pst[pt]==s)pt--;
if(qst[qt]==s)qt--;//将a[q1]排除(不符合f[a[qj]]+a[q[j+1]]规律)
while(s<=t&&qi[s]<st){
if(qt&&qst[qt]==s)qt--;
if(pt&&pst[pt]==s)pt--;
if(++s>mid)rebuild();
}//弹出过期元素
f[i]=a[qi[s]]+f[st-1];
if(pt)f[i]=min(f[i],qu[pst[pt]]);
if(qt)f[i]=min(f[i],qu[qst[qt]]);//转移
}
printf("%d",f[n]);
return 0;
}
//input
//6 6
//3 5 1 2 4 1
//output
//13
```