P6617 查找 Search 题解

2023/11/10 Blog

真的肝死我了,这破题调了好长时间。还是颇有思维量的一道题。

解法

引入

我这道题的思路源自 P5278 那题。那道题可转换为若干子问题,其中之一就是让我们求区间内有无重复数字。

我们可以维护对于每个位置左边第一个与该位置值相同的位置,记作 $pre_i$。如果不存在该位置,则记为 $-1$。

$[l,r]$ 中存在相等的数字当且仅当 $\exists x \in [l,r]$,使得 $l \le pre_x$。

显然初始化这个 $pre$ 数组可以做到线性,现在考虑如何维护修改。

我们考虑维护一个集合 $s_i$,其中包含所有值等于 $i$ 的位置。如果将 $a_x$ 的值修改为 $y$,这个操作即为在 $s_{a_x}$ 中删除 $x$,在 $s_y$ 中插入 $x$。这个过程最多只影响 $3$ 个位置的 $pre$,即为 $x$,$x$ 右面第一个等于 $a_x$ 的位置,$x$ 右面第一个等于 $y$ 的位置。过程如图,黑笔为原来的 $pre$ 情况,红笔为修改后的 $pre$ 情况。字有点丑,见笑了。

作图

迁移

将那道题的思想继承到这道题上。

还是维护数组 $pre$,但是意义有所不同。这里的 $pre$ 维护的是每个位置左边第一个与该位置值相加等于 $w$ 的位置。如果不存在该位置,则记为 $-1$。

需要注意的是,我们这次维护的 $pre$ 需要满足 $\forall i,j \in [1,n],pre_i \neq pre_j$。否则我们的时间复杂度是错的。如图,假若我们将所有的红色点的 $pre$ 都设为绿色点,那么当绿色点的值修改时我们需要修改每个红色点的 $pre$ 值。这么修改时间复杂度可以是 $\mathcal{O}(n)$ 的。

作图

我们可以改进这个问题。因为如果有一个位置 $x \in [l,r]$ 满足 $pre_x \in [l,r]$,那对于 $k \ge x,pre_k = pre_x$,这些 $pre_k$ 都是无效的,不会对答案产生影响。相反,如果有一个位置 $x \in [l,r]$ 不满足 $pre_x \in [l,r]$,那对于 $k \ge x,pre_k = pre_x$,这些 $pre_k$ 也都是无效的,不会对答案产生影响。所以对于每个值,最多只会有一个 $pre$ 值等于它。这些无效的值设为 $-1$ 即可。

我们可以额外维护一个 $ed$ 数组来维护这个值是否已经“被使用”。

这里我们只需要考虑在每次修改中需要更改的位置有哪些。如图,红色点即为可能需要修改的值。最多有 $5$ 个。

作图

知道了该修改哪些点了,我们就可以比较暴力地修改了。对于每个需要修改的位置 $x$,我们先把 $ed_{pre_x}$ 给解除一下,因为我们后续要进行修改。然后在 $s_{a_x}$ 中查找 $x$ 左边第一个与该位置值相同的位置,进行修改即可。

线段树只是个辅助维护 $pre$ 的工具,在本题中不是重点,不过多介绍了。线段树维护区间 $pre$ 最大值。

代码

#include<bits/stdc++.h>
namespace fast_IO
{
    #define Getchar() p1==p2 and (p2=(p1=Inf)+fread(Inf,1,1<<21,stdin),p1==p2)?EOF:*p1++
    #define Putchar(c) p3==p4 and (fwrite(Ouf,1,1<<21,stdout),p3=Ouf),*p3++=c
    char Inf[1<<21],Ouf[1<<21],*p1,*p2,*p3=Ouf,*p4=Ouf+(1<<21);
    inline void read(int &x,char c=Getchar())
    {
        bool f=c!=45;
        x=0;
        while(c<48 or c>57) c=Getchar(),f&=c!=45;
        while(c>=48 and c<=57) x=(x<<3)+(x<<1)+(c^48),c=Getchar();
        x=f?x:-x;
    }
    inline void write(int x)
    {
        if(x<0) Putchar(45),x=-x;
        if(x>=10) write(x/10),x%=10;
        Putchar(x^48);
    }
    inline void write(std::string st)
    {
        for(int i=0;i<st.size();i++) Putchar(st[i]);
    }
};
using namespace fast_IO;
int n,m,w,a[500010],pre[500010],ed[500010];
std::unordered_map< int,std::set<int> > mp;
struct node
{
    int mpre;
    node *lc,*rc;
    inline void pushup()
    {
        mpre=std::max(lc->mpre,rc->mpre);
    }
};
class seg_tree
{
    #define ls l,mid
    #define rs mid+1,r
private:
    node *root;
    inline node *build(int l,int r)
    {
        node *rt=new node;
        if(l==r) rt->mpre=pre[l];
        else
        {
            int mid=(l+r)/2;
            rt->lc=build(ls),rt->rc=build(rs),rt->pushup();
        }
        return rt;
    }
    inline void fix(node *rt,const int &pos,const int &val,int l,int r)
    {
        if(l==r)
        {
            rt->mpre=val;
            return;
        }
        int mid=(l+r)/2;
        if(pos<=mid) fix(rt->lc,pos,val,ls);
        else fix(rt->rc,pos,val,rs);
        rt->pushup();
    }
    inline int ask(node *rt,const int &L,const int &R,int l,int r)
    {
        if(L<=l && r<=R) return rt->mpre;
        int mid=(l+r)/2,ret=0;
        if(L<=mid) ret=std::max(ret,ask(rt->lc,L,R,ls));
        if(R>mid) ret=std::max(ret,ask(rt->rc,L,R,rs));
        return ret;
    }
public:
    inline void build()
    {
        root=build(1,n);
    }
    inline void fix(const int &pos,const int &val)
    {
        fix(root,pos,val,1,n);
    }
    inline int ask(const int &L,const int &R)
    {
        return ask(root,L,R,1,n);
    }
};
seg_tree tree;
std::vector< std::pair<int,int> > v;
inline void addget(const int &val,const int &it)
{
    if(pre[it]!=-1) ed[pre[it]]=0;
    v.push_back(std::make_pair(val,it));
}
inline void getpre(const int &val,const int &it)
{
    if(mp[w-val].empty())
    {
        pre[it]=-1,tree.fix(it,pre[it]);
        return;
    }
    std::set<int>::iterator it2=mp[w-val].lower_bound(it);
    if(it2==mp[w-val].begin()) pre[it]=-1,tree.fix(it,pre[it]);
    else
    {
        it2--;
        if(ed[*it2])
        {
            if(ed[*it2]>=it) pre[ed[*it2]]=-1,tree.fix(ed[*it2],pre[ed[*it2]]),ed[*it2]=it,pre[it]=*it2,tree.fix(it,pre[it]);
            else pre[it]=-1,tree.fix(it,pre[it]);
        }else ed[*it2]=it,pre[it]=*it2,tree.fix(it,pre[it]);
    }
}
inline void deladd()
{
    for(int i=0;i<v.size();i++) getpre(v[i].first,v[i].second);
    v.clear();
}
int main()
{
    // freopen("example.in","r",stdin);
    // freopen("example.out","w",stdout);
    read(n),read(m),read(w);
    for(int i=1;i<=n;i++) read(a[i]);
    std::set<int>::iterator it1,it2,it3;
    for(int i=1,prev;i<=n;i++)
    {
        if(!mp[w-a[i]].size()) pre[i]=-1;
        else
        {
            prev=*(--mp[w-a[i]].end());
            if(ed[prev]) pre[i]=-1;
            else pre[i]=prev,ed[prev]=i;
        }
        mp[a[i]].insert(i);
    }
    tree.build();
    for(int i=1,op,l,r,ans=0;i<=m;i++)
    {
        read(op),read(l),read(r);
        if(op==1)
        {
            it1=mp[a[l]].find(l),it2=mp[w-a[l]].lower_bound(l);
            if(it2!=mp[w-a[l]].end()) addget(w-a[l],*it2);
            if(it1!=mp[a[l]].end())
            {
                it1++;
                if(it1!=mp[a[l]].end()) addget(a[l],*it1);
            }
            if(pre[l]!=-1) ed[pre[l]]=0;
            mp[a[l]].erase(l),mp[r].insert(l),a[l]=r;
            it1=mp[a[l]].find(l),it2=mp[w-a[l]].lower_bound(l),addget(a[l],*it1);
            if(it2!=mp[w-a[l]].end()) addget(w-a[l],*it2);
            if(it1!=mp[a[l]].end())
            {
                it1++;
                if(it1!=mp[a[l]].end()) addget(a[l],*it1);
            }
            deladd();
        }else
        {
            l^=ans,r^=ans;
            if(tree.ask(l,r)>=l) write("Yes\n"),ans++;
            else write("No\n");
        }
    }
    fwrite(Ouf,1,p3-Ouf,stdout),fflush(stdout);
    return 0;
}
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