Flipping Parentheses(CSU1542 线段树)

http://acm.csu.edu.cn/OnlineJudge/problem.php?id=1542

赛后发现这套题是2014东京区域赛的题目,看了排名才发现自己有多low  = =!

 

题目大意是这样的,给一个已经匹配了的括号序列,现每次操作就是在位置p将这个位置的括号反转,问要达到将这个序列重新变成匹配序列,最左侧能够操作第几个括号达到目的。

这里,我的思路是用一个数组a,a[i]表示的是前i个括号,左括号'('与右括号')'的数量之差,题目数据就可以表示为:

s: (  (  (  )  )  )

a: 1 2 3 2 1 0

这样,一个匹配的括号序列对应的数组一定满足两个条件:1、数组没有一个元素为负  2、数组是以0结尾

现操作时,若是将'(' 转化为')' ,比如将位置4的括号反转,对应数组:

s: (  (  (  (  )  )

a: 1 2 3 4 3 2

可以看做是将数组位置4以后的每个元素都+2(反之,若是')'转化为'(',那么就是那个位置以后每个元素都-2)

 

可以看到:

对应第一种操作,将'(' 转化为')', 要达到匹配序列,只需要将括号序列里的第一个右括号')'翻转即可(因为此时为+2操作,又只可以操作右括号,所以操作第一个必然是最优的)

对应第二种操作,将')'转化为'(',则是找到从末尾往前找到最早的一个a[p]>=2的位置p,且a[p ~ n] >= 2全部成立,(因为是-2操作,所以必须保证在-2前这个数是>=2的)

 

计算时,可以使用线段树(因为有区间操作),节点保存的内容包括左右括号数量之差a,延时标记s,以及f = a[i] - i的值(若a[i] - i < 0,说明在区间[1, i]一定存在一个左括号,供查找第一个左括号时使用),而若要找到从后往前最长连续的a[p ~ n] >= 2的位置p,只需要判断区间的最小值是否>=2,查找方式与上一个类似。

查询时区间保存的是这个区间的 a 值和 f 值的最小值。区间修改+极值查询。

 

  1 #include <map>
  2 #include <set>
  3 #include <stack>
  4 #include <queue>
  5 #include <cmath>
  6 #include <ctime>
  7 #include <vector>
  8 #include <cstdio>
  9 #include <cctype>
 10 #include <cstring>
 11 #include <cstdlib>
 12 #include <iostream>
 13 #include <algorithm>
 14 using namespace std;
 15 #define INF 0x3f3f3f3f
 16 #define inf (-((LL)1<<40))
 17 #define lson k<<1, L, mid
 18 #define rson k<<1|1, mid+1, R
 19 #define mem0(a) memset(a,0,sizeof(a))
 20 #define mem1(a) memset(a,-1,sizeof(a))
 21 #define mem(a, b) memset(a, b, sizeof(a))
 22 #define FIN freopen("in.txt", "r", stdin)
 23 #define FOUT freopen("out.txt", "w", stdout)
 24 #define rep(i, a, b) for(int i = a; i <= b; i ++)
 25 
 26 template<class T> T CMP_MIN(T a, T b) { return a < b; }
 27 template<class T> T CMP_MAX(T a, T b) { return a > b; }
 28 template<class T> T MAX(T a, T b) { return a > b ? a : b; }
 29 template<class T> T MIN(T a, T b) { return a < b ? a : b; }
 30 template<class T> T GCD(T a, T b) { return b ? GCD(b, a%b) : a; }
 31 template<class T> T LCM(T a, T b) { return a / GCD(a,b) * b;    }
 32 
 33 //typedef __int64 LL;
 34 typedef long long LL;
 35 const int MAXN = 1010;
 36 const int MAXM = 20010;
 37 const double eps = 1e-4;
 38 
 39 int n, q, p, len;
 40 char s[310000]={"1"};
 41 struct Node {
 42     int f, a, s;
 43 }t[310000<<2];
 44 
 45 char rev(char c) { return (c == '(') ? ')' : '('; }
 46 
 47 void buildTree(int k, int L, int R, int p, int a)
 48 {
 49     t[k].s = 0;
 50     if(L == R) {
 51         t[k].f = a - L; t[k].a = a;
 52         return ;
 53     }
 54     int mid = (L + R) >> 1;
 55     if(p > mid) buildTree(rson, p, a);
 56     else buildTree(lson, p, a);
 57     t[k].f = min(t[k<<1].f, t[k<<1|1].f);
 58     t[k].a = min(t[k<<1].a, t[k<<1|1].a);
 59 }
 60 
 61 void init()
 62 {
 63     mem0(t);
 64     int sum = 0;
 65     len = strlen(s) - 1;
 66     rep (i, 1, len) {
 67         sum += (s[i] == '(') ? 1 : -1;
 68         buildTree(1, 1, len, i, sum);//建树
 69     }
 70 }
 71 
 72 //向下传延时标记
 73 void pushDown(int k)
 74 {
 75     t[k<<1].s += t[k].s; t[k<<1].a += t[k].s; t[k<<1].f += t[k].s;
 76     t[k<<1|1].s += t[k].s; t[k<<1|1].a += t[k].s; t[k<<1|1].f += t[k].s;
 77     t[k].s = 0;
 78 }
 79 
 80 //更新操作,将区间[p, len]的所有值都+val
 81 void update(int k, int L, int R, int p, int val)
 82 {
 83     if(p <= L) {
 84         t[k].s += val;
 85         t[k].a += val;
 86         t[k].f += val;
 87         return ;
 88     }
 89     pushDown(k);
 90     int mid = (L + R) >> 1;
 91     if(p <= mid) update(lson, p, val);//左侧可能需要更新
 92     update(rson, p, val);//右侧是一定要更新的,因为需要更新的区间为[p, len]
 93     t[k].f = min(t[k<<1].f, t[k<<1|1].f);
 94     t[k].a = min(t[k<<1].a, t[k<<1|1].a);
 95 }
 96 
 97 //查询最左侧的右括号
 98 int query1(int k, int L, int R)
 99 {
100     if(L == R) return L;
101     int mid = (L + R) >> 1;
102     pushDown(k);
103     if(t[k<<1].f < 0) return query1(lson);
104     return query1(rson);
105 }
106 
107 //查询从len往前连续的最长的满足a>=2的点,也就是最后一个<2的位置+1
108 int query2(int k, int L, int R)
109 {
110     if(L == R) return min(len, L + 1);
111     int mid = (L + R) >> 1;
112     pushDown(k);
113     if(t[k<<1|1].a < 2) return query2(rson);
114     return query2(lson);
115 }
116 
117 int main()
118 {
119     //FIN;
120     while(~scanf("%d %d%*c %s", &n, &q, s + 1)) {
121         init();
122         rep (i, 0, q - 1) {
123             scanf("%d", &p);
124             s[p] = rev(s[p]); update(1, 1, len, p, s[p] == ')' ? -2 : 2);
125             if(s[p] == ')') p = query1(1, 1, len);//find first )
126             else p = query2(1, 1, len); //find last < 2
127             s[p] = rev(s[p]); update(1, 1, len, p, s[p] == ')' ? -2 : 2);
128             printf("%d\n", p);
129         }
130     }
131     return 0;
132 }

 

posted @ 2015-03-24 00:32  再见~雨泉  阅读(616)  评论(1编辑  收藏  举报