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codevs 1199 开车旅行 2012年NOIP全国联赛提高组

时间:2016-08-15 06:40:03      阅读:191      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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1199 开车旅行

 

2012年NOIP全国联赛提高组

 时间限制: 1 s
 空间限制: 128000 KB
 题目等级 : 钻石 Diamond
 
题目描述 Description

小A 和小B决定利用假期外出旅行,他们将想去的城市从1到N 编号,且编号较小的城市在编号较大的城市的西边,已知各个城市的海拔高度互不相同,记城市 i的海拔高度为Hi,城市 i 和城市 j 之间的距离 d[i,j]恰好是这两个城市海拔高度之差的绝对值,即d[i, j] = |Hi − Hj|。

旅行过程中,小A 和小B轮流开车,第一天小A 开车,之后每天轮换一次。他们计划选择一个城市 S 作为起点,一直向东行驶,并且最多行驶 X 公里就结束旅行。小 A 和小B的驾驶风格不同,小 B 总是沿着前进方向选择一个最近的城市作为目的地,而小 A 总是沿着前进方向选择第二近的城市作为目的地(注意:本题中如果当前城市到两个城市的距离相同,则认为离海拔低的那个城市更近)。如果其中任何一人无法按照自己的原则选择目的城市,或者到达目的地会使行驶的总距离超出X公里,他们就会结束旅行。

在启程之前,小A 想知道两个问题:

1.对于一个给定的 X=X0,从哪一个城市出发,小 A 开车行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值最小(如果小 B的行驶路程为0,此时的比值可视为无穷大,且两个无穷大视为相等)。如果从多个城市出发,小A 开车行驶的路程总数与小B行驶的路程总数的比值都最小,则输出海拔最高的那个城市。

2.对任意给定的 X=Xi和出发城市 Si,小 A 开车行驶的路程总数以及小 B 行驶的路程总数。

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输入描述 Input Description

第一行包含一个整数 N,表示城市的数目。

第二行有 N 个整数,每两个整数之间用一个空格隔开,依次表示城市 1 到城市 N 的海拔高度,即H1,H2,……,Hn,且每个Hi都是不同的。

第三行包含一个整数 X0。

第四行为一个整数 M,表示给定M组Si和 Xi。

接下来的M行,每行包含2个整数Si和Xi,表示从城市 Si出发,最多行驶Xi公里。

输出描述 Output Description

输出共M+1 行。

第一行包含一个整数S0,表示对于给定的X0,从编号为S0的城市出发,小A开车行驶的路程总数与小B行驶的路程总数的比值最小。

接下来的 M 行,每行包含 2 个整数,之间用一个空格隔开,依次表示在给定的 Si和Xi下小A行驶的里程总数和小B 行驶的里程总数。

样例输入 Sample Input

【样例1】

4

2 3 1 4

3

4

1 3

2 3

3 3

4 3

【样例2】

10

4 5 6 1 2 3 7 8 9 10

7

10

1 7

2 7

3 7

4 7

5 7

6 7

7 7

8 7

9 7

10 7

样例输出 Sample Output

【样例1】

1

1 1

2 0

0 0

0 0

【样例2】

2

3 2

2 4

2 1

2 4

5 1

5 1

2 1

2 0

0 0

0 0

数据范围及提示 Data Size & Hint

【输入输出样例1说明】

各个城市的海拔高度以及两个城市间的距离如上图所示。

如果从城市1出发, 可以到达的城市为2,3,4,这几个城市与城市 1的距离分别为 1,1,2,但是由于城市3的海拔高度低于城市 2,所以我们认为城市 3离城市 1最近,城市 2离城市1 第二近,所以小 A 会走到城市 2。到达城市 2 后,前面可以到达的城市为 3,4,这两个城市与城市 2 的距离分别为 2,1,所以城市 4离城市 2最近,因此小 B 会走到城市 4。到达城市4后,前面已没有可到达的城市,所以旅行结束。

如果从城市2出发,可以到达的城市为3,4,这两个城市与城市 2 的距离分别为 2,1,由于城市3离城市2第二近,所以小A会走到城市 3。到达城市3后,前面尚未旅行的城市为4,所以城市 4 离城市 3 最近,但是如果要到达城市 4,则总路程为 2+3=5>3,所以小 B 会直接在城市3结束旅行。

如果从城市3出发,可以到达的城市为4,由于没有离城市3 第二近的城市,因此旅行还未开始就结束了。

如果从城市4出发,没有可以到达的城市,因此旅行还未开始就结束了。

【输入输出样例2说明】

当 X=7时,

如果从城市1出发,则路线为 1 -> 2 -> 3 -> 8 -> 9,小A 走的距离为1+2=3,小B走的距离为 1+1=2。(在城市 1 时,距离小 A 最近的城市是 2 和 6,但是城市 2 的海拔更高,视为与城市1第二近的城市,所以小A 最终选择城市 2;走到9后,小A只有城市10 可以走,没有第2选择可以选,所以没法做出选择,结束旅行)

如果从城市2出发,则路线为 2 -> 6 -> 7  ,小A 和小B走的距离分别为 2,4。

如果从城市3出发,则路线为 3 -> 8 -> 9,小A和小B走的距离分别为 2,1。

如果从城市4出发,则路线为 4 -> 6 -> 7,小A和小B走的距离分别为 2,4。

如果从城市5出发,则路线为 5 -> 7 -> 8  ,小A 和小B走的距离分别为 5,1。

如果从城市6出发,则路线为 6 -> 8 -> 9,小A和小B走的距离分别为 5,1。

如果从城市7出发,则路线为 7 -> 9 -> 10,小A 和小B走的距离分别为 2,1。

如果从城市8出发,则路线为 8 -> 10,小A 和小B走的距离分别为2,0。

如果从城市 9 出发,则路线为 9,小 A 和小 B 走的距离分别为 0,0(旅行一开始就结束了)。

如果从城市10出发,则路线为 10,小A 和小B 走的距离分别为0,0。

从城市 2 或者城市 4 出发小 A 行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值都最小,但是城市2的海拔更高,所以输出第一行为2。

 

【数据范围】 

对于30%的数据,有1≤N≤20,1≤M≤20;

对于40%的数据,有1≤N≤100,1≤M≤100;

对于50%的数据,有1≤N≤100,1≤M≤1,000;

对于70%的数据,有1≤N≤1,000,1≤M≤10,000;

对于100%的数据,有1≤N≤100,000, 1≤M≤10,000, -1,000,000,000≤Hi≤1,000,000,000,0≤X0≤1,000,000,000,1≤Si≤N,0≤Xi≤1,000,000,000,数据保证Hi互不相同。

/*
考试暴力70分
O(n*n)已处理一个城市到后边的最近和次近城市编号和距离
然后work()函数模拟求从i城市限制为x,A和B走的距离 
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#define LL long long
#define maxn 100010
#define bignum 100000000000000
using namespace std;
LL n,m,h[maxn],dis[maxn][3],to[maxn][3],disa,disb;
double rate=bignum;
LL init()
{
    LL x=0,f=1;
    char c=getchar();
    while(c<0||c>9)
    {
        if(c==-)f=-1;
        c=getchar();
    }
    while(c>=0&&c<=9)
    {
        x=x*10+c-0;
        c=getchar();
    }
    return x*f;
}
void prepare()
{
    memset(dis,9,sizeof(dis));
    memset(to,1,sizeof(to));
    for(LL i=1;i<=n;i++)
    {
        for(LL j=i+1;j<=n;j++)
        {
            LL x=abs(h[i]-h[j]);
            if(x<dis[i][1]||(x==dis[i][1]&&h[j]<h[to[i][1]]))
            {
                dis[i][2]=dis[i][1];
                to[i][2]=to[i][1];
                dis[i][1]=x;
                to[i][1]=j;
            }
            else if(x<dis[i][2]||(x==dis[i][2]&&h[j]<h[to[i][2]]))
            {
                dis[i][2]=x;
                to[i][2]=j;
            }
        }
    }
}
void work(LL start,LL x)
{
    disa=0,disb=0;
    LL i,j,k,sum=0;
    i=start,j=1;
    while(i<=n)
    {
        if(j==1)
        {
            if(sum+dis[i][j+1]>x)break;
            disa+=dis[i][j+1];
            sum+=dis[i][j+1];
            i=to[i][j+1];
            j=!j;
        }
        else
        {
            if(sum+dis[i][j+1]>x)break;
            disb+=dis[i][j+1];
            sum+=dis[i][j+1];
            i=to[i][j+1];
            j=!j;
        }
    }
}
int main()
{
    LL i,j,k;
    n=init();
    for(i=1;i<=n;i++)
    h[i]=init();
    prepare();
    LL x0=init();
    LL ans,lv;
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        work(i,x0);
        double x;
        if(disb==0)x=bignum;
        else if(disb!=0)x=disa/double(disb);
        if(x<rate||(x==rate&&h[i]>lv))
        {
            rate=x;
            lv=h[i];
            ans=i;
        }
    }
    printf("%lld\n",ans);
    m=init();
    for(i=1;i<=m;i++)
    {
        LL x,y;
        x=init(),y=init();
        work(x,y);
        printf("%lld %lld\n",disa,disb);
    }
    return 0;
}
/*
暴力可得70分 复杂度(n*n+)
超时 用set和倍增优化
预处理在每个城市的最大次大城市距离和编号
用set从后往前处理
因为从后往前,所以在set城市里的都在此时城市后面
把set按从小到大排序 从set里取出在它左右的最近城市各两个
倍增
f[i][j][1或2]表示从i开始往后A和B各走j次A(或B)走的路程
g[i][j]表示从i开始往后A和B各走j次在哪个城市
最后判断一下A是否能单独走一下 
*/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<set>
#define maxn 100010
#define bignum 1000000000000000
#define LL long long
using namespace std;
LL n,m,dis[maxn][3],to[maxn][3],disa,disb;
double rate=bignum;//要用double 
LL g[maxn][30],f[maxn][30][3];
struct node
{
    LL w;
    LL h;
    bool operator < (node x)const
    {
        return h<x.h;
    }
}a[maxn];
set<node>s;
set<node>::iterator p;
LL init()
{
    LL x=0,f=1;
    char c=getchar();
    while(c<0||c>9)
    {
        if(c==-)f=-1;
        c=getchar();
    }
    while(c>=0&&c<=9)
    {
        x=x*10+c-0;
        c=getchar();
    }
    return x*f;
}
LL abs(LL x)
{
    if(x>0)return x;
    else return -x;
}
void add(node x,node y)
{
    LL i=x.w;
    LL z=abs(x.h-y.h);
    if(z<dis[i][2]||(z==dis[i][2]&&y.h<a[to[i][2]].h))
    {
        dis[i][1]=dis[i][2];
        to[i][1]=to[i][2];
        dis[i][2]=z;
        to[i][2]=y.w;
    }
    else
    if(z<dis[i][1]||(z==dis[i][1]&&y.h<a[to[i][1]].h))
    {
        dis[i][1]=z;
        to[i][1]=y.w;
    }
}
void parpare()
{
    memset(dis,1,sizeof(dis));
    LL i,j,k;
    for(i=n;i>=1;i--) 
    {
        s.insert(a[i]);
        p=s.find(a[i]);//迭代器只能++  --
        if(p!=s.begin())
        {
            p--;add(a[i],*p);
            if(p!=s.begin())
            {
                p--;add(a[i],*p);
                p++;
            }
            p++;
        }
        if((++p)!=s.end())//STL 左闭右开 s.end()指向最后一元素的后一个位置 
        {
            add(a[i],*p);
            if((++p)!=s.end())
            {
                add(a[i],*p);
                p--;
            }
            p--;
        }
    }
}
void parpare2()//倍增处理 
{
    LL i,j,k;
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        g[i][0]=to[to[i][1]][2];
        f[i][0][1]=dis[i][1];
        f[i][0][2]=dis[to[i][1]][2];
    }
    for(j=1;j<=20;j++)
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        g[i][j]=g[g[i][j-1]][j-1];
        f[i][j][1]=f[i][j-1][1]+f[g[i][j-1]][j-1][1];
        f[i][j][2]=f[i][j-1][2]+f[g[i][j-1]][j-1][2];
    }
}
void work(LL now,LL x)
{
    LL i,j,k;
    disa=0,disb=0;
    for(j=20;j>=0;j--)
    if(f[now][j][1]+f[now][j][2]<=x&&g[now][j])
    {
        disa+=f[now][j][1];
        disb+=f[now][j][2];
        x-=(f[now][j][1]+f[now][j][2]);
        now=g[now][j];
    }
    if(to[now][1]&&dis[now][1]<=x)
    disa+=dis[now][1];
}
int main()
{
    freopen("drive.in","r",stdin);
    freopen("drive.out","w",stdout);
    LL i,j,k;
    n=init();
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        a[i].h=init();
        a[i].w=i;
    }
    parpare();
    parpare2();
    LL x0=init();
    LL ans,lv;
    for(i=1;i<=n;i++)
    {
        work(i,x0);
        double x;
        if(disb==0)x=bignum;
        else if(disb!=0)x=disa/double(disb);
        if(x<rate||(x==rate&&a[i].h>lv))
        {
            rate=x;
            lv=a[i].h;
            ans=i;
        }
    }
    cout<<ans<<endl;
    m=init();
    for(i=1;i<=m;i++)
    {
        LL x,y;
        x=init(),y=init();
        work(x,y);
        cout<<disa<<" "<<disb<<endl;
    }
    return 0;
}

 

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原文地址:http://www.cnblogs.com/dingmenghao/p/5771530.html

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