Codeforces 193 D. Two Segments

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Solution

有意思的题目。

题目大意:给你一个排列P,要你求有多少对l,r,使得[l,r]中的所有整数恰好被P中某非空的两段组成?

例如排列P=(2,1,4,3,5),区间[2,5]中的所有整数可以由P_1与P_3…P_5拼成。

考虑枚举l,我们维护一个数组A。令数组A_i为枚举到l时,[l…i]是排列中的多少段。

考虑维护这个数组。

设P[x]=l,那么P[x]与P[x+1]、P[x-1]大小关系有且仅有四种情况

①.P[x-1] < P[x] < P[x+1]

②.P[x-1] < P[x] > P[x+1]

③.P[x-1] > P[x] < P[x+1]

④.P[x-1] > P[x] > P[x+1]

对于①、④两种情况,都是除了P[x]一个数枚举过了,另一个数没枚举,那么直接在l…P[x-1]-1或l…P[x+1]-1上+1;

对于②情况,左右两个数都没枚举过,因此在l…n上+1;

③单独考虑:P[x-1]、l、P[x+1]将数轴划分为三个区间,第一个区间+1,第二区间不变,第三区间-1。

用线段树维护一下就好了。

Code

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#include <algorithm>
#include <cstdio>
#define PROB "interval"
using namespace std;
typedef long long LL;
const int INF = 1<<30;
const int maxn = 300005;
const int mn = maxn << 2;
int getint() {
	int r = 0, k = 1; char c = getchar();
	for (; '0' > c || c > '9'; c = getchar()) if (c == '-') k = -1;
	for (; '0' <= c && c <= '9'; c = getchar()) r = r * 10 - '0' + c;
	return r * k;
}
int P[maxn], n, pos[maxn];
LL m1[mn], m2[mn], c1[mn], c2[mn], lazy[mn], ans = 0;
void add(int x, int v) { m1[x] += v; m2[x] += v; lazy[x] += v; }
void pd(int now) {
	if (lazy[now]) {
		add(now<<1, lazy[now]);
		add(now<<1|1, lazy[now]);
		lazy[now] = 0;
	}
}
void pu(int x) {
    int L=x<<1,R=x<<1|1;
    if (m1[L]>m1[R]) swap(L,R);
    if (m1[L]<m1[R]) {
        m1[x]=m1[L];c1[x]=c1[L];
        if (m2[L]<m1[R]){m2[x]=m2[L];c2[x]=c2[L];}
        else if (m2[L]==m1[R]) { m2[x]=m2[L];c2[x]=c2[L]+c1[R]; }
        else { m2[x]=m1[R];c2[x]=c1[R]; }
    }
    if (m1[L]==m1[R]) {
        m1[x]=m1[L];c1[x]=c1[L]+c1[R];
        if (m2[L]<m2[R]) { m2[x]=m2[L];c2[x]=c2[L]; }
        else if (m2[R]<m2[L]) { m2[x]=m2[R];c2[x]=c2[R]; }
        else {m2[x]=m2[R];c2[x]=c2[L]+c2[R];}
    }
}
void change(int now, int l, int r, int ll, int rr, int v) {
	if (ll <= l && r <= rr) {
		add(now, v);
		return;
	}
	pd(now);
	int mid = (l + r) >> 1;
	if (ll <= mid) change(now<<1, l, mid, ll, rr, v);
	if (rr > mid) change(now<<1|1, mid+1, r, ll, rr, v);
	pu(now);
}
void query(int x, int l, int r, int ll, int rr) {
	if (ll <= l && r <= rr) {
		if (m1[x] == 1 || m1[x] == 2) ans += c1[x];
		if (m2[x] == 1 || m2[x] == 2) ans += c2[x];
		return;
	}
	pd(x);
	int mid = (l + r) >> 1;
	if (ll <= mid) query(x<<1, l, mid, ll, rr);
	if (rr > mid) query(x<<1|1, mid+1, r, ll, rr);
}
void build(int x, int l, int r) {
	if (l == r) {
		c1[x] = 1;
		m2[x] = 1;
		return;
	}
	int mid = (l + r) >> 1;
	build(x<<1, l, mid);
	build(x<<1|1, mid+1, r);
	pu(x);
}
int main() {
	n = getint();
	for (int i = 1; i <= n; ++i) {
		P[i] = getint();
		pos[P[i]] = i;
	}
	build(1, 1, n);
	for (int l = n; l; --l) {
		int x = pos[l];
		if (l > P[x-1] && l > P[x+1]) change(1, 1, n, l, n, 1);
		if (l > P[x-1] && l < P[x+1]) change(1, 1, n, l, P[x+1]-1, 1);
		if (l < P[x-1] && l > P[x+1]) change(1, 1, n, l, P[x-1]-1, 1);
		if (l < P[x-1] && l < P[x+1]) {
			int L = P[x-1], R = P[x+1];
			if (L > R) swap(L, R);
			change(1, 1, n, l, L-1, 1);
			change(1, 1, n, R, n, -1);
		}
		query(1, 1, n, l, n);
	}
	ans = ans - n;
	printf("%I64d", ans);
}