题目描述
Q的妈妈是一个出纳,经常需要做一些统计报表的工作。今天是妈妈的生日,小Q希望可以帮妈妈分担一些工作,作为她的生日礼物之一。
经过仔细观察,小Q发现统计一张报表实际上是维护一个非负整数数列,并且进行一些查询操作。
在最开始的时候,有一个长度为N的整数序列,并且有以下三种操作:
INSERT i k:在原数列的第i个元素后面添加一个新元素k;如果原数列的第i个元素已经添加了若干元素,则添加在这些元素的最后(见下面的例子)
MIN_GAP:查询相邻两个元素的之间差值(绝对值)的最小值
MIN_SORT_GAP:查询所有元素中最接近的两个元素的差值(绝对值)
例如一开始的序列为
5 3 1
执行操作INSERT 2 9将得到:
5 3 9 1
此时MIN_GAP为2,MIN_SORT_GAP为2。
再执行操作INSERT 2 6将得到:
5 3 9 6 1
注意这个时候原序列的第2个元素后面已经添加了一个9,此时添加的6应加在9的后面。这个时候MIN_GAP为2,MIN_SORT_GAP为1。
于是小Q写了一个程序,使得程序可以自动完成这些操作,但是他发现对于一些大的报表他的程序运行得很慢,你能帮助他改进程序么?
输入输出格式
输入格式:
第一行包含两个整数N,M,分别表示原数列的长度以及操作的次数。
第二行为N个整数,为初始序列。
接下来的M行每行一个操作,即“INSERT i k”,“MIN_GAP”,“MIN_SORT_GAP”中的一种(无多余空格或者空行)。
输出格式:
对于每一个“MIN_GAP”和“MIN_SORT_GAP”命令,输出一行答案即可。
输入输出样例
3 55 3 1INSERT 2 9MIN_SORT_GAPINSERT 2 6MIN_GAPMIN_SORT_GAP
221
说明
对于30%的数据,N ≤ 1000 , M ≤ 5000
对于100%的数据,N , M ≤500000
对于所有的数据,序列内的整数不超过5*108。
时限2s
操作一:没必要搞一棵splay。我们只用开一个lq[500001][2]的数组记录这个点的前面和后面就行。
操作二:带修改的小根堆
操作三:把所有数扔到splay里,按大小为关键字,再插入的时候取个max的差值就好了。
MIN_SORT_GAP用set维护,插入前lower_bound找最接近的值,更新最小值,然后insert
MIN_GAP用堆维护,在a,b之间插入c时,把abs(a-b)从堆中删除,然后插入abs(a-c)和abs(b-c)
(堆不支持删除,所以用了两个堆来达到删除指定数值,具体见代码)
另一种写法:二叉堆换左偏树,Splay换Treap。
这题能很好地利用左偏树,首先利用队列两两合并O(n)建堆,在删除时可不必像二叉堆那样建两个堆懒惰删除,只需开一个数组inx[x],记录原始数列中第x个元素在插入后管辖的最后一个元素与第x+1个元素的差值绝对值在左偏树中的序号,在插入新元素时利用左偏树的删除任意节点来删除inx[x]并更新即可。
不过效率并没有显著加快。
这是第一种写法代码,由于用stl,所以效率不高,但原题4s时限能过
1 #include2 #include 3 #include 4 #include 5 #include 6 using namespace std; 7 int ans=2e9; 8 multiset s; 9 int heap1[1000001],heap2[1000001],sum1,sum2,n,m,a[500001],l[500001][3]; 10 //multiset ::iterator it1; 11 //multiset ::iterator it2; 12 int it1,it2; 13 void push1(int x) 14 { int pos,p; 15 sum1++; 16 heap1[sum1]=x; 17 pos=sum1; 18 while (pos>1&&heap1[pos] 1&&heap2[pos] '9'){ if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();} 68 while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getchar();} 69 return x*f; 70 } 71 int abs(int x) 72 { 73 if (x>0) return x; 74 else return -x; 75 } 76 int main() 77 { int i,j,p,k; 78 cin>>n>>m; 79 s.insert(2e9); 80 s.insert(-2e9); 81 for (i=1;i<=n;i++) 82 { 83 a[i]=read(); 84 l[i][1]=l[i][2]=a[i]; 85 if (i>1) 86 push1(abs(l[i][1]-l[i-1][2])); 87 //if (s.begin()!=s.end()) 88 { 89 it1=*s.lower_bound(a[i]); 90 it2=*--s.lower_bound(a[i]); 91 //cout< <<':'< < abs(it1-a[i])) 93 ans=abs(it1-a[i]); 94 if (ans>abs(a[i]-it2)) 95 ans=abs(a[i]-it2); 96 } 97 //cout<<'a'< < abs(it1-k))119 ans=abs(it1-k);120 if (ans>abs(k-it2))121 ans=abs(k-it2);122 s.insert(k);123 }124 else if (st[4]=='G')125 {126 while (heap1[1]==heap2[1])127 {128 //cout<<'h'< <