P8969 幻梦 | Dream with Dynamic

简介: P8969 幻梦 | Dream with Dynamic

怎么比 Ntokisq 还简略

思路

线段树 + 势能分析。

popcount 看起来不好维护,每次都需要对整个序列大力做。

注意到 popcount 的值域只有 O(logV)O(logV),所以考虑在线段树上的每个结点维护一个置换标记 ff 来维护 popcount.

可以认为 popcount 操作等价于应用一次置换:(1popcount(1)2popcount(2)3popcount(3)log(V)popcount(log(V)))(123⋯log⁡(V)popcount⁡(1)popcount⁡(2)popcount⁡(3)⋯popcount⁡(log(V))).

并且多次 popcount 操作等价于对置换进行多次乘法。

假设在这些 popcount 操作中间出现区间加法,形式上等价于 f(popcount(x+A))+Bf(popcount⁡(x+A))+B.

所以只需要合理地对置换和加法标记进行合并。

当只有置换标记的时候,只需要简单复合两种置换标记。

假设当前是区间置换,那么在下一次区间置换前进行的区间加法一定是非负整数次。只需要维护加法标记。

下一次区间置换显然需要清空整个区间的加法标记。这里只能大力向下清空子树的标记,然后再重新给区间打上置换标记。

对于清空子树外的操作,显然复杂度为 O(nlogn)O(nlog⁡n)。上面的复杂度看起来很劣,考虑分析一下清空子树的复杂度。

清空子树只需要递归到第一个有置换标记的结点。记这些结点为终止结点,令势能为终止结点的个数。

每次操作至多增加 O(logn)O(log⁡n) 个终止结点,共 O(qlogn)O(qlog⁡n) 个;每次 push_down 至多增加 22 个终止结点,总数也是 O(qlogn)O(qlog⁡n).

清空两个终止结点的复杂度是 O(logV)O(log⁡V),所以复杂度均摊下来是 O(nlogn+qlognlogV)O(nlog⁡n+qlog⁡nlogV).

代码

hide code#include<cstdio>

usingnamespace std;


typedeflonglong ll;


constint maxn = 3e5 + 5;

constint lg_sz = 32;

constint sgt_sz = maxn << 2;


int n, q;

int a[maxn];


namespace SGT

{

   #define ls (k << 1)

   #define rs (k << 1 | 1)


   int per[sgt_sz][lg_sz];

   ll tag[sgt_sz];

   bool comp[sgt_sz];


   voidbuild(int k, int l, int r)

   {

       for (int i = 0; i < lg_sz; i++) per[k][i] = i;

       if (l == r) return tag[k] = a[l], comp[k] = true, void();

       int mid = (l + r) >> 1;

       build(ls, l, mid), build(rs, mid + 1, r);

   }


   voidcls_tag(int k)

   {

       for (int i = 0; i < lg_sz; i++) per[k][i] = __builtin_popcountll(per[k][i] + tag[k]);

       tag[k] = 0;

   }


   voidpush_down(int k)

   {

       if (comp[k])

       {

           for (int i = 0; i < lg_sz; i++) per[ls][i] = per[k][per[ls][i]], per[rs][i] = per[k][per[rs][i]];

           for (int i = 0; i < lg_sz; i++) per[k][i] = i;

           comp[ls] = comp[rs] = true, comp[k] = false;

       }

       if (tag[k]) tag[ls] += tag[k], tag[rs] += tag[k], tag[k] = 0;

   }


   voidcls_comp(int k, int l, int r)

   {

       if (comp[k]) returncls_tag(k), void();

       push_down(k);

       int mid = (l + r) >> 1;

       cls_comp(ls, l, mid), cls_comp(rs, mid + 1, r);

   }


   voidupd_comp(int k, int l, int r, int ql, int qr)

   {

       if ((l >= ql) && (r <= qr)) returncls_comp(k, l, r), comp[k] = true, void();

       push_down(k);

       int mid = (l + r) >> 1;

       if (ql <= mid) upd_comp(ls, l, mid, ql, qr);

       if (qr > mid) upd_comp(rs, mid + 1, r, ql, qr);

   }


   voidupd_tag(int k, int l, int r, int ql, int qr, int w)

   {

       if ((l >= ql) && (r <= qr)) return tag[k] += w, void();

       push_down(k);

       int mid = (l + r) >> 1;

       if (ql <= mid) upd_tag(ls, l, mid, ql, qr, w);

       if (qr > mid) upd_tag(rs, mid + 1, r, ql, qr, w);

   }


   ll query(int k, int l, int r, int p)

   {

       if (l == r) return per[k][0] + tag[k];

       push_down(k);

       int mid = (l + r) >> 1;

       if (comp[k])

       {

           if (p <= mid) return per[k][query(ls, l, mid, p)] + tag[k];

           return per[k][query(rs, mid + 1, r, p)] + tag[k];

       }

       if (p <= mid) returnquery(ls, l, mid, p) + tag[k];

       returnquery(rs, mid + 1, r, p) + tag[k];

   }

}

usingnamespace SGT;


intmain()

{

   scanf("%d%d", &n, &q);

   for (int i = 1; i <= n; i++) scanf("%d", &a[i]);

   build(1, 1, n);

   while (q--)

   {

       int l, r, v;

       char ch = getchar();

       while ((ch < 'A') || (ch > 'Z')) ch = getchar();

       if (ch == 'A') scanf("%d%d%d", &l, &r, &v), upd_tag(1, 1, n, l, r, v);

       elseif (ch == 'P') scanf("%d%d", &l, &r), upd_comp(1, 1, n, l, r);

       elsescanf("%d", &l), printf("%lld\n", query(1, 1, n, l));

       // puts("done");

   }

   return0;

}

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