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[Code+＃1]Yazid 的新生舞会

2021-08-08 00:30:28 【mrclr】

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这题比赛的时候考了原题，顾子哥推了出来一个挺复杂的线段树，没想到竟然是正解。

我们枚举大小为$x$的数，那么如果在区间$[L, R]$中，$x$符合题目的条件，记$num[i]$为$1$到$i$中$x$的出现次数，那么有$\frac{num[R] - num[L - 1]}{R - L + 1} > \frac1{2}$，整理得$$2num[R] - R > 2num[L - 1] - (L - 1)$$
所以我们令$b[i] = 2num[i] - i$，就变成了要统计$b[j] < b[i](j < i)$的个数了。

随便用什么数据结构维护，对于大小为$x$的数的统计，大概能达到$O(n^2logn)$的复杂度。

但每次从$1$到$n$扫一遍当然不行，所以我们想，能不能只遍历$x$出现的位置。

记$i$为$x$这一次出现的位置，$nxt[i]$为$x$下一次出现的位置，那么我们要快速的找到所有的$j$，满足$b[j] < b[i], j < i, i \in [i, nxt[i] - 1]$.

对于$(i, nxt[i] - 1]$中的$b[i]$，有$b[i] = b[i - 1] - 1$，那么要查询的实际是连续的一段前缀和，即$sum[b[i]], sum[b[i]-1], \cdots, sum[b[i] - (nxt[i] - i - 1)]$.

因为还要有修改，遂启发我们用线段树维护前缀和，即每个节点维护小于等于右端点的所有数的和。

那么上述的询问就相当于对区间$[b[i] - (nxt[i] - i - 1) - 1, b[i] - 1]$进行查询。

而修改，如果加入一个数$t$，因为维护的是前缀和，要对区间$[t, n]$都加$1$。但是现在我们应该把$[i, nxt[i] - 1]$的贡献全部加入线段树中，即将区间$[b[i], n],[b[i] - 1, n], \cdots, [b[i] - (nxt[i] - i), n]$全部加$1$。

稍微想一下，会发现，其实是将区间$[b[i] - (nxt[i] - i), b[i]]$加一个首项为1的等比数列，再将区间$[b[i] + 1, n]$加$nxt[i] - i$.所以线段树要支持区间加和区间加等差数列，以及求区间和。

加等比数列，转换成绝对下标即可，维护一个一次函数而已。

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cmath>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<cctype>
#include<vector>
#include<queue>
#include<assert.h>
#include<ctime>
using namespace std;
//#define int long long
#define enter puts("") 
#define space putchar(' ')
#define Mem(a, x) memset(a, x, sizeof(a))
#define In inline
#define forE(i, x, y) for(int i = head[x], y; ~i && (y = e[i].to); i = e[i].nxt)
typedef long long ll;
typedef double db;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
const db eps = 1e-8;
const int maxn = 5e5 + 5;
In ll read()
{
	ll ans = 0;
	char ch = getchar(), las = ' ';
	while(!isdigit(ch)) las = ch, ch = getchar();
	while(isdigit(ch)) ans = (ans << 1) + (ans << 3) + ch - '0', ch = getchar();
	if(las == '-') ans = -ans;
	return ans;
}
In void write(ll x)
{
	if(x < 0) x = -x, putchar('-');
	if(x >= 10) write(x / 10);
	putchar(x % 10 + '0');
}

int n, a[maxn];

int pos[maxn], nxt[maxn];
struct Tree
{
	int l, r;
	bool cl;
	ll lzi, lzy, sum;
	In void Clear()
	{
		cl = 1;
		lzi = lzy = sum = 0;
	}
}t[maxn << 3];
In void build(int L, int R, int now)
{
	t[now].l = L, t[now].r = R; 
	if(L == R) return (void)t[now].Clear();
	int mid = (L + R) >> 1;
	build(L, mid, now << 1), build(mid + 1, R, now << 1 | 1);
}
In void Change(int now, ll d1, ll d2)
{
	int len = t[now].r - t[now].l + 1;
	t[now].lzi += d1;
	t[now].sum += (d1 * (1LL * t[now].l + t[now].r) * len >> 1);
	t[now].lzy += d2;
	t[now].sum += d2 * len;
}
In void pushdown(int now)
{
	if(t[now].cl) t[now << 1].Clear(), t[now << 1 | 1].Clear(), t[now].cl = 0;
	if(t[now].lzi || t[now].lzy)
	{
		Change(now << 1, t[now].lzi, t[now].lzy);
		Change(now << 1 | 1, t[now].lzi, t[now].lzy);
		t[now].lzi = t[now].lzy = 0;
	}
}
In void update(int L, int R, int now, int d1, int d2)
{
	if(L > R) return;
	if(t[now].l == L && t[now].r == R)
	{
		Change(now, d1, d2);
		return;
	}
	pushdown(now);
	int mid = (t[now].l + t[now].r) >> 1;
	if(R <= mid) update(L, R, now << 1, d1, d2);
	else if(L > mid) update(L, R, now << 1 | 1, d1, d2);
	else update(L, mid, now << 1, d1, d2), update(mid + 1, R, now << 1 | 1, d1, d2);
	t[now].sum = t[now << 1].sum + t[now << 1 | 1].sum;
}
In ll query(int L, int R, int now)
{
	if(t[now].l == L && t[now].r == R) return t[now].sum;
	pushdown(now);
	int mid = (t[now].l + t[now].r) >> 1;
	if(R <= mid) return query(L, R, now << 1);
	else if(L > mid) return query(L, R, now << 1 | 1);
	else return query(L, mid, now << 1) + query(mid + 1, R, now << 1 | 1) ;
}

In ll solve(int p)
{
	nxt[0] = p;
	int x = 0, num = 0; ll ret = 0;
	while(x <= n)
	{
		if(x > 0) num++;
		int val = (num << 1) - x, tp = nxt[x] - x - 1;
		ret += query(val - tp - 1, val - 1, 1);
		update(val - tp, val, 1, 1, -(val - tp - 1));
		update(val + 1, n, 1, 0, tp + 1);
		x = nxt[x]; 
	}
	t[1].Clear();
	return ret;
}

int main()
{
	n = read(); int TYPE = read();
	for(int i = 1; i <= n; ++i) a[i] = read(), pos[i - 1] = n + 1;
	for(int i = n; i; --i) nxt[i] = pos[a[i]], pos[a[i]] = i;
	Mem(pos, 0);		//重复利用 
	build(-n, n, 1);
	ll ans = 0;
	for(int i = 1; i <= n; ++i) if(!pos[a[i]]) ans += solve(i), pos[a[i]] = 1;
	write(ans), enter;
	return 0;
}

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