终于把坑填到了这儿
众所周知,斜率优化一般可以用在DP上
而你可以发现斜率优化其实就是单调队列优化的进化
我们在做DP题的时候,有时会遇到这种转移方程
\[f(i)=min(f(j)+a(i)b(j))+C\]
C是个可能和i有关的常数,在下面我们方便叙述把它忽略掉
而a,b只和i,j有关,并且它们都单调(取min的时候,是a单减b单增的)
我们先设这个f(i)的最优值由j转移过来
而另一个位置k是一个可以转移但不是最优的奇怪位置
所以可以得到\(f(j)+a(i)b(j)<f(k)+a(i)b(k)\)
所以可以得到\(a(i)(b(j)-b(k))<f(k)-f(j)\)
所以可以得到\(a(i)<\frac{f(k)-f(j)}{b(j)-b(k)}\)
我们先设\(slp(j,k)=\frac{f(k)-f(j)}{b(j)-b(k)}\)slp=slope
那么我们搞一个单调队列维护它们
假设现在我们要算出f(i)
那么关于弹队首,如果\(slp(q[he],q[he+1])\leq a(i)\),就把q[he]弹掉。
因为这个式子满足的时候,就说明q[he]不如q[he+1]优。
弹队尾的话,如果\(slp(q[ta-1],q[ta])\geq slp(q[ta],i)\),就把q[ta]弹掉。
因为这个式子满足的时候,就说明q[ta-1]不会比q[ta]优。
其实如果满足的话,就意味着如果之后从队首弹q[ta-1]的时候必须也要弹掉q[ta],所以这个q[ta]卵用没有
那么这儿有个模板题
和对应的代码
(因a,b函数的不同可能会引起符号差异)
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long lint;
inline int gotcha()
{
register int a=0,b=1,c=getchar();
while(!isdigit(c))b^=c=='-',c=getchar();
while(isdigit(c))a=a*10+c-48,c=getchar();
return b?a:-a;
}
const int _ = 50002;
int n,L;
lint f[_],co[_],sc[_];
#define twi(a) ((a)*(a))
lint A(int i){return sc[i]+i-1-L;}
lint B(int i){return sc[i]+i;}
double slope(int j,int k)
{return 1.00*(f[j]+twi(B(j))-f[k]-twi(B(k)))/(2*(B(j)-B(k)));}
int q[_],he,ta;
int main()
{
register int i,j;
memset(f,63,sizeof(f)),f[0]=sc[0]=0;
n=gotcha(),L=gotcha();
for(i=1;i<=n;i++)co[i]=gotcha(),sc[i]+=sc[i-1]+co[i];
for(i=1,he=ta=0;i<=n;i++)
{
while(he<ta && slope(q[he],q[he+1])<=A(i))he++;
j=q[he],f[i]=f[j]+twi(A(i)-B(j));
while(he<ta && slope(q[ta-1],q[ta])>=slope(q[ta],i))ta--;
q[++ta]=i;
}
printf("%lld",f[n]);
return 0;
}