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[BZOJ3064][Tyvj1518] CPU监控

 印度阿三17 2019-07-26

题目:[BZOJ3064][Tyvj1518] CPU监控

思路:

线段树专题讲的。以下为讲课时的课件:

给出序列,要求查询一些区间的最大值、历史最大值,支持区间加、区间修改。序列长度和操作数<=1e5。
维护标记的线段树裸题。出这道题的目的就是为了让大家加强对于线段树标记下传的理解,以及线段树维护信息时分类讨论一定要明确。
在确定了要写线段树后,先考虑要维护哪些标记。然后思考这些标记应当如何维护,何时下传,何时修改。特别注意,当区间加、区间覆盖操作同时存在时,标记之间的先后处理顺序非常重要。
这道题细节非常多,难点集中于标记下传。
具体做法:对于既有set又有add的线段树,在任何时刻,同一个节点上必然不能同时出现set和add两种标记,因为set和add会由顺序不同导致冲突。
· 我们维护六个信息:
· mx[o]表示o点当前最大值;
· gmx[o]表示o点全局最大值;
· add[o]表示o点当前增加的值;
· gadd[o]表示o点从上一次pushdown后直到现在,出现的最大add值;
· set[o]表示o点当前赋的值;
· gset[o]表示o点从上一次pushdown后直到现在,出现的最大set值。
· ※对于不存在set值的节点,均赋为-inf。
接着,先不管查询历史操作,只考虑标记的合并与传递。既然两种标记不能并存,那在传递的时候一定要讨论当前节点和子节点的标记情况,分情况传递。
· 1.父节点有add,子节点有add:直接将父节点的add累加到子节点上。
· 2.父节点有add,子节点有set:将父节点的add值累加到子节点的set值上。
· 3.父节点有set:无论子节点的情况,直接覆盖子节点的set值,同时清掉子节点的add值。
这样,每次访问到一个非叶子节点时,首先进行标记下传更新子节点信息,清空当前节点标记,而每次修改时,如果区间被完全包含,则直接给节点打上标记,更新当前节点信息即可。
最后来考虑历史信息的维护。我们需要在进行操作时,不遗漏没有进行操作的节点出现的最大值,所以维护了“从上次pushdown该节点直到现在,区间中出现的最大set与add标记”,这样,区间的历史最值(答案、set、add)就可能来自于父节点没有pushdown的最大set或者add,在pushdown父节点的时候考虑就好了。另外,在完成对子节点set、add标记更新之后还要再考虑对子节点历史标记的影响。这样,即可保证访问到的节点的信息
都是最新的。
· 你会写到自闭的。
· 就算是看标程也要自己写一遍。
· 做维护信息比较复杂的线段树题目时,一定要找对维护标记的时机,清晰而彻底的认真思考会不会有遗漏,可以避免长时间的盲目调试。

果然写自闭了...
最后差不多是对着题解看上几遍然后抄的。
最初容易把问题想简单,以为只要随便用个gmax表示历史最大值,然后就能直接维护了。
实际上,考虑这种情况:我们对一段区间曾做过一些操作,标记停留在某层还没有被下放。之后又进行一项新的操作,把原有的标记覆盖掉了,于是在维护子节点的gmax值时就会出错。
那么该怎么做呢?
为了防止信息丢失,必须保证每次pushdown之前,还没有被下放的标记能够更新子节点的gmax,然后才能把这个标记覆盖掉。
如果每次pushdown都先把原来标记下放一遍,复杂度会退化->TLE.
我们可以维护“从上次pushdown到现在为止没有被下放的最大add值和set值”,问题就解决了。
以上是基本思想,只涉及线段树最基本的lazytag,但具体实现需要对lazy标记的下放有深刻的理解。
题目中有两个操作:add和set,我们考虑下放顺序,共四种情况:

  1. add - add
  2. set - set
  3. set - add
  4. add - set
    前两种直接维护,第三种可以把add累加到set上。
    于是能做了,有的题解就是直接分两类讨论:add-add,add-set。
    这里我们也可以按讲课时的方法,用set盖掉add,于是任意时刻线段树节点上只会出现一种标记。可以在提交的代码中加入断言进行验证。
    注意区分:
    mx、add、set标记只会在Add操作、Set操作、pushdown时父节点的add和set标记时更新,gmax、gadd、gset在各种操作时都可能被更新。
    把不同的更新分别写成函数,可以帮助整理思维。

Code:

#include <bits/stdc  .h>
using namespace std;
const int N=1e6,inf=0x3f3f3f3f;
int n,T,ans_max,ans_gmax;
struct Tree{
    int l,r,mx,gmx,add,gadd,set,gset;
#define l(p) (node[p].l)
#define r(p) (node[p].r)
#define mx(p) (node[p].mx)
#define gmx(p) (node[p].gmx)
#define add(p) (node[p].add)
#define gadd(p) (node[p].gadd)
#define set(p) (node[p].set)
#define gset(p) (node[p].gset)
#define ls(p) (p<<1)
#define rs(p) (p<<1|1)
#define mid ((l(p) r(p))>>1)
}node[N<<2];
inline void cmax(int &a,int b){ a=((b>a)?b:a); }
void pup(int p){
    mx(p)=max(mx(ls(p)),mx(rs(p)));
    cmax(gmx(p),max(gmx(ls(p)),gmx(rs(p))));
}
void build(int p,int l,int r){
    l(p)=l;r(p)=r;
    set(p)=gset(p)=-inf;
    if(l==r){
        scanf("%lld",&mx(p));
        gmx(p)=mx(p);
        return;
    }
    build(ls(p),l,mid);
    build(rs(p),mid 1,r);
    pup(p);
}
void m_add(int p,int val){/*p节点实际增加val*/
    cmax(gmx(p),mx(p) =val);
    if(set(p)!=-inf) cmax(gset(p),set(p) =val);
    else cmax(gadd(p),add(p) =val);
}
void m_set(int p,int val){/*p节点实际被val覆盖*/
    cmax(gmx(p),mx(p)=val);
    cmax(gset(p),set(p)=val);
    add(p)=0;
}
void g_add(int p,int val){/*用父亲的gadd更新p节点*/
    cmax(gmx(p),mx(p) val);
    if(set(p)!=-inf) cmax(gset(p),set(p) val);
    else cmax(gadd(p),add(p) val);
}
void g_set(int p,int val){/*用父亲的gset更新p节点*/
    cmax(gmx(p),val);
    cmax(gset(p),val);
}
void pdown(int p){
    if(gadd(p)){
        g_add(ls(p),gadd(p));
        g_add(rs(p),gadd(p));
        gadd(p)=0;
    }
    if(gset(p)!=-inf){
        g_set(ls(p),gset(p));
        g_set(rs(p),gset(p));
        gset(p)=-inf;
    }
    if(add(p)){
        m_add(ls(p),add(p));
        m_add(rs(p),add(p));
        add(p)=0;
    }
    if(set(p)!=-inf){
        m_set(ls(p),set(p));
        m_set(rs(p),set(p));
        set(p)=-inf;
    }
}
void Add(int p,int L,int R,int val){
    if(l(p)>R||r(p)<L) return;
    if(L<=l(p)&&r(p)<=R) return m_add(p,val); 
    pdown(p);
    Add(ls(p),L,R,val);
    Add(rs(p),L,R,val);
    pup(p);
}
void Set(int p,int L,int R,int val){
    if(l(p)>R||r(p)<L) return;
    if(L<=l(p)&&r(p)<=R) return m_set(p,val);
    pdown(p);
    Set(ls(p),L,R,val);
    Set(rs(p),L,R,val);
    pup(p);
}
void query(int p,int L,int R){
    if(l(p)>R||r(p)<L) return;
    if(L<=l(p)&&r(p)<=R) {
        ans_max=max(ans_max,mx(p));
        ans_gmax=max(ans_gmax,gmx(p));
        return;
    }
    pdown(p);
    query(ls(p),L,R);
    query(rs(p),L,R);
}
int main(){
    scanf("%d",&n);
    build(1,1,n);
    scanf("%d",&T);
    char op[5];
    int x,y,z;
    while(T--){
        ans_max=ans_gmax=-inf;
        scanf("%s",op);
        if(op[0]=='Q') {
            scanf("%d%d",&x,&y);
            query(1,x,y);
            printf("%d\n",ans_max);
        } else if(op[0]=='A') {
            scanf("%d%d",&x,&y);
            query(1,x,y);
            printf("%d\n",ans_gmax);
        } else if(op[0]=='P') {
            scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
            Add(1,x,y,z);
        } else if(op[0]=='C') {
            scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
            Set(1,x,y,z);
        }
    }
    return 0;
}
来源:https://www./content-4-356951.html

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