Codeforces Round 595 (Div. 3)

Codeforces Round 595 (Div. 3)

D2. Too Many Segments (hard version)

题意:

给你 \(n\) 个区间 \([l,r]\),表示将区间 \([l,r]\) 的所有点都覆盖一次,现在定义一个 \(bad\) 点:若 \(i\)\(cnt\) 个区间覆盖
\(cnt > k\)\(i\) 这个点是坏的,现在你可以删除一些区间,请问最少删除几个区间,可以使得所有点都不是 \(bad\) 点?

数据范围:

\(1\leq k\leq n\leq2*10^5\)\(1\leq l \leq r \leq 2*10^5\)


\(Tutorial:\)

首先我们有个贪心的想法,我们按找数轴 \([1,N]\) 遍历过去,每次去看当前这个点被覆盖的次数,看看他要删几个区间
由于我们是小到大遍历点,故遍历到 \(i\) 的时候,说明 \([1,i-1]\) 的所有点都已经通过删除一些区间使得他们不是 \(bad\) 点了
那么我们贪心的想,我们既要减少 \(i\) 的覆盖次数,且我们 \(<i\) 的点都不需要理了,所以我们要尽可能选能覆盖点 \(i\) 且右端点尽可能大的点,这样会尽可能的影响后面的点,使得后面的点覆盖次数减少,从而使我们删除的区间数量尽可能变少。

\(n\) 比较小的时候,我们可以直接采用 \(O(n^3)\) 的实习方式实现我们这个思路:
\(O(n^3)\)\(Code:\)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long LL;
typedef pair<int, int> PII;

const int N = 210;
PII seg[N];
vector<int> g[N];
bool st[N];
int cnt[N];

void solve() {
    int n, k;
    cin >> n >> k;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        auto &[l, r] = seg[i];
        cin >> l >> r;
        for (int j = l; j <= r; j++) {
            g[j].push_back(i);
            cnt[j]++;
        }
    } 

    vector<int> ans;
    for (int i = 1; i < N; i++) {
        if (cnt[i] > k) {
            vector<array<int, 3>> cur;
            for (auto v : g[i]) {
                if (st[v]) continue;
                if (seg[v].first <= i && seg[v].second >= i) {
                    cur.push_back({seg[v].second, seg[v].first, v});
                }
            }
            sort(cur.begin(), cur.end(),[&](array<int, 3> x, array<int, 3> y){
                return x[0] > y[0];
            });
            int up = cnt[i] - k;
            for (int j = 0; j < cur.size() && j < up; j++) {
                auto [r, l, id] = cur[j];
                st[id] = true;
                ans.push_back(id);
                for (int u = l; u <= r; u++) {
                    cnt[u]--;
                }
            }
        }
    }

    cout << ans.size() << '\n';

    for(int i = 0; i < ans.size(); i++) {
        cout << ans[i] << " \n" [i == ans.size() - 1];
    }

}

int main() {

    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);

    int t;
    //cin >> t;
    t = 1;
    while (t--) {
        solve();
    }
    
    return 0;
}

\(n\) 比较大的时候,我们要考虑如何实现如下两个功能:

  • 时刻维护覆盖点 \(i\) 的区间,支持插入删除区间
  • 快速的在能覆盖点 \(i\) 的区间里面找到,右端点最大的

我们可以很容易想到用 \(set\) 来维护,我们可以用 \(set\) 维护 \(\{r,id\}\) 表示一个区间的右端点以及其编号
然后,我们遍历到 \(i\) 的时候,要把不能覆盖他的区间删了,以及加入以 \(i\) 为左端点的区间,然后维护和 \(k\) 的关系
\(>k\) 就删除右端点最大的那个
时间复杂度是 \(O(NlogN)\) 的,由于我们每个区间最多只会被加入一次,删除一次

\(O(NlogN)\)\(Code:\)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

struct node {
    int r, id;
    bool operator < (const node& w) const {
        if (r != w.r) return r < w.r;
        return id < w.id;
    }
};
const int N = 2e5 + 10;
vector<node> g[N];

void solve() {
    int n, k;
    cin >> n >> k;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        int l, r;
        cin >> l >> r;
        g[l].push_back({r, i});
    }

    set<node> se;
    vector<int> ans;
    for (int i = 1; i < N; i++) {
        while (se.size() && se.begin()->r < i) {
            se.erase(*se.begin());
        }

        for (auto v : g[i]) {
            se.insert(v);
        }

        while (se.size() > k) {
            ans.push_back(se.rbegin()->id);
            se.erase(*se.rbegin());
        }
    }

    cout << ans.size() << '\n';

    for (int i = 0; i < ans.size(); i++) {
        cout << ans[i] << " \n" [i == ans.size() - 1];
    }
}

int main() {
 
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);

    int t;
    //cin >> t;
    t = 1;
    while (t--) {
        solve();
    }
    
    return 0;
}

F. Maximum Weight Subset

题意:
给你一棵 \(n\) 个节点的树,每个点有一个权值 \(a_i\),现在你需要再树里面选一些点集,满足点集里面任意两个点 \(u,v\) 之间
的距离都要 \(>k\),请问满足条件的所有点集中权值之和最大是多少?

数据范围:

\(1\leq n,k\leq 200\)


\(Tutorial:\)

看到数据范围,以及树上问题,就可以往树形 \(dp\) 想了,由数据范围我们可以推测 \(dp\) 的维数大概是 \(2\) 维左右

由于题目限制任意两个点的距离都要大于 \(k\),其等价于点集中距离最小的两个点都要 \(>k\) ,考虑到树形 \(dp\) 我们是以一个子树为单位考虑的,且我们需要合并子树是通过根节点合并的,考虑到这些因素,我们可以设 \(dp[i][j]\) 表示在以 \(i\) 为根的子树内
选择点,且所选点距离根节点 \(i\) 的最小距离至少是 \(j\)

现在我们考虑如何进行转移,首先我们分两种情况讨论,对于 \(dfs\) 到节点 \(i\) 我们有两种选择:

  • 选根节点,我们易得 \(dp[i][0] = \sum _{v\in son_i}dp[v][k]\)
  • 不选根节点,那么对于 \(dp[i][j]\) 我们要从子树里面选一棵子树为\(dp[v][j-1]\)
    那么剩余的子树的选取就为:\(dp[v][max(j-1,k-j)]\)
    故这类转移的答案就为:\(dp[i][j]=max_{v\in son_i}\{dp[v][j-1]+\sum_{z\in son_i \ \&\& \ z\not = v}dp[z][max(j-1,k-j)]\}\)

这里讨论一下为什么其余子树是 \(max(j-1,k-j)\) 首先由于 \(j-1\) 是最小值,所以其它子树不能低于这个值
同时,我们还要考虑到任意两颗子树直接的距离,对于所选子树的最小值 \(j-1\),那么其余子树的最小值至少是 \(k-j\)才行
这样两棵子树任取两个点的最小距离就为:\(j-1+k-j+1+1=k+1>k\),是满足条件的
综上所诉就得到了这个 \(max(j-1,k-j)\)

同时注意转移的细节,可以先记 \(tot=\sum_{v\in son_i}dp[v][max(j-1,k-j)]\)
这样可以使得转移复杂度从 \(O(n^3)\) 变成 \(O(n^2)\)


\(Code:\)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;


const int N = 210;
int a[N];
vector<int> g[N];
int dp[N][N];
int n, k;

void dfs(int u, int fa) {

    dp[u][0] = a[u];
    for (auto v : g[u]) {
        if (v == fa) continue;
        dfs(v, u);
        dp[u][0] += dp[v][k];
    }

   for (int j = 1; j <= n; j++) {
        int tot = 0;
        for (auto v : g[u]) {
            if (v == fa) continue;
            tot += dp[v][max(j - 1, k - j)];
        }
        for (auto v : g[u]) {
            if (v == fa) continue;
            dp[u][j] = max(dp[u][j], dp[v][j - 1] + tot - dp[v][max(j - 1, k - j)]);
        }
           
    }
    

    for (int i = n; i >= 0; i--) {
        dp[u][i] = max(dp[u][i], dp[u][i + 1]);
    }
}

void solve() {
    
    cin >> n >> k;
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        cin >> a[i];
    }
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        int u, v;
        cin >> u >> v;
        g[u].push_back(v);
        g[v].push_back(u);
    }
    dfs(1, -1);
    int ans = 0;
    for (int i = 0; i <= n; i++) {
        ans = max(ans, dp[1][i]);
    }
    cout << ans << "\n";
}

int main() {
 
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);

    int t;
    //cin >> t;
    t = 1;
    while (t--) {
        solve();
    }
    
    return 0;
}
posted @ 2023-06-16 23:59  jackle  阅读(24)  评论(0)    收藏  举报