CERC2013 Problem E 勇者斗恶龙

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很有意思的一个Problem。

一棵树上,勇者在1号点,初始血量是0。每个点有一个权值,踩上去血量会加上$$delta_i$$,这个值可正可负。勇者任何时候血量不能低于0。问勇者能否到达某个目标点T。
国际惯例$$1 \leq n \leq 10^5, -10^6 \leq delta_i \leq 10^6$$

看了solution以后才写出来的。
其实看之前已经有一些零零碎碎的idea。就是组织不起来。

  1. 按道理可以把结果组织成带拓扑关系的pair的形式。pair的第一个元素表示至少要多少血量才能进去,第二个元素表示进去以后能增加多少血量。通俗说就是每个血泉的门槛。
  2. 进去以后血量会更亏的地方没有必要走进去
  3. 应该转化成最多能获得多少血量的问题。

先看最后一点,转化的方法是从需要到达的点连一条边到一个新的点,这个新的点值是无穷。最后只要看最多能获得的血量是不是达到无穷就行了。

然后剩下的就是solution最神棍的地方。在求解“最多能获得多少血量”的前提下,因为最优性的原则可以把一棵树化归为一种理想结构:拓扑关系为一条链的pair。并且满足上面提到的第2条(即每对pair里加血总比扣血多),以及依赖越浅的pair,门槛越低。也就是说,把他看成数组的话,门槛递增。

证明分两步。

  1. 证明:假设是一条链的依赖关系,那么可以视作以上提到理想结构。

    1. 显然一条链上相邻的正值和相邻的负值可以合并。于是必然正负交错,可以构成pair。
    2. 依赖关系最深的pair(就是最后一个),如果first >= second,那么可以直接扔掉。因为根据最优性,永远不会选它。
    3. 对于相邻的pair,如果previous.first >= previous.second(扣血比补血多),那么这个pair必然可以和后面一个合并。原因是根据最优化目标的原则,不可能取了previous就不取next。所以previous和next要么同取要么同不取,所以理应合并。
    4. 对于相邻的pair,如果previous.first >= next.first(伤血门槛不递增),那么previous和next必然可以合并。原因是:根据前面两条,所有的pair都满足first < second,所以根据最优性能取都取掉最好。所以都是贪心去取就好了。如果next门槛比previous还低,那么做完previous肯定顺便做掉next。其实这里条件可以更紧一点,取previous.first >= preivous.first – previous.second + next.first作为合并条件也可以AC的,但是前面那个已经足够了。
  2. 证明:假如每个分支下的子树都是链,那么该子树也可以看成链。
    其实就是数学归纳法的意思。然后这个只要把每个分支下的pair按first顺序列成一行就可以了。

综上,用multiset<pair <long long, long long>>维护链就可以了。

#include <cstdio>
#include <vector>
#include <set>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair <ll, ll> PLL;
typedef multiset <PLL> MS;
#define rep(i,n) for (int i = 0; i < (int)(n); i++)
#define foreach(it,v) for (__typeof((v).end()) it = (v).begin(); it != (v).end(); it++)
const int N = 200005;
const ll INF = 1e15;
int Tc, n, m;
vector <int> E[N];
MS pool[N];
ll a[N];

MS* merge(MS *a, MS *b) {
    if (a->size() < b->size()) swap(a, b);
    foreach (it, *b) a->insert(*it);
    b->clear();
    return a;
}

MS* dfs(int u, int fa) {
    MS *res = &pool[u];
    rep (i, E[u].size())
        if (E[u][i] != fa)
            res = merge(dfs(E[u][i], u), res);
    PLL cur = a[u] > 0 ? PLL(0, a[u]) : PLL(-a[u], 0);
    while (!res->empty() && (cur.second < cur.first || cur.second >= res->begin()->first)) {
        PLL tmp = *res->begin();
        res->erase(res->begin());
        cur = tmp.first > cur.second ? PLL(cur.first - cur.second + tmp.first, tmp.second) : PLL(cur.first, cur.second - tmp.first + tmp.second);
    }
    if (cur.second > cur.first) res->insert(cur);
    return res;
}

int main() {
    scanf("%d", &Tc);
    while (Tc--) {
        scanf("%d%d", &n, &m);
        rep (i, n + 1) E[i].clear();
        rep (i, n) {
            int x;
            scanf("%d", &x);
            a[i] = x;
        }
        rep (i, n - 1) {
            int u, v;
            scanf("%d%d", &u, &v);
            u--; v--;
            E[u].push_back(v);
            E[v].push_back(u);
        }
        --m;
        E[m].push_back(n);
        E[n].push_back(m);
        a[n++] = INF;
        MS *res = dfs(0, -1);
        ll hp = 0;
        bool flag = 0;
        foreach (it, *res) if (hp >= it->first) {
            hp += it->second - it->first;
            if (hp >= INF / 2) flag = 1;
        }
        res->clear();
        puts(flag ? "escaped" : "trapped");
    }
    return 0;
}

Low

长春比完一直都很low,直到现在还是……
以这样的姿态结束自己最后一场Regional,实在是很遗憾吧。
大三这一个学期自己也不明白怎么熬到现在的。33的学分,每周来回ZJG训练4场。算一算路上花费1个半小时,每次训练5个小时,那么就是6.5*4 = 26个小时。也没算训练后补题的时间,其实根本就算不清楚……
这么多场训练下来,可以清晰地感受到今年1队比上一年要强上了太多了。结果Regional和网络赛打得都没上一年好。
感觉现在我或多或少看明白了一些原因,不过小结还是等我不怎么带情绪的时候写吧。
痛苦只是因为没有达到自己的预期
不在圈内的人知道结果只会跟你说:“又拿了块金牌,不错哦。”
在圈内的人只会觉得:“唔,ZJU今年还没有上一年强。”
嘛,上一年我带的1队在final打成那样……今年也没多少人看好我们吧。
\
历史总是惊人地相似。
\
4年前我准备NOI的时候亦是如此。
\
为何感觉从小到大我都是这样,无论小学初中还是高中……
前面尝到一点小甜头;在最后的关键时刻前一直被打成马,勉强晋级……;最后放手一搏,然后得到出乎自己意料的结果。
希望这回也不例外吧。
2014.6.25 ACM/ICPC World Finals 不远了。

SRM 598

250pt

给定100 \leq a[i] \leq 300,每个桶容量300,问最少多少个桶能装完给定的a[i]。

看到过的有两种做法,一种把数字从小到大排序,然后从大到小每次贪心装。我的做法是因为只有三个100能放进一个桶里,其它至多两个,那么就枚举有多少组100是三个三个叠在一起的,剩下用sort,每次小的值,找一个尽量大的值来匹配。

550pt

有两个剑士一开始距离为d,A剑士一回合可以移动mov1,攻击范围为rng1。B剑士一回合可以移动mov2,攻击范围为rng2。A、B轮流动,问最优策略下,谁赢或者平局。

先把双方第一步能秒杀的情况排除掉,然后就是看谁mov + rng大,这个值小的必定不能赢(反证一下)。然后这个值大的要看能不能追上另外一个人,如果追的mov比较小,必定平局。mov比较大的条件下,最近是追到对方的mov+rng+1,否则再近一步对方就要反扑了。于是判断mov_op+rng_op+1+mov_op(这是因为追到最近以后,对方可以后退一步才轮到进攻方攻击)这个值是否小于等于mov_me + rng_me,如果是,就是可以赢,否则不行。

写的时候想当然了,几行的代码就写挂了-。-

    string WhoCanWin(int mov1, int mov2, int rng1, int rng2, int d)  {
        if (mov1 + rng1 >= d) return WIN;
        if (mov1 + d <= mov2 + rng2) return LOSE;
        if (mov1 + rng1 > mov2 + rng2) {
            if (mov1 > mov2) {
                return mov2 + rng2 + 1 + mov2 <= mov1 + rng1 ? WIN : DRAW;
            } else {
                return DRAW;
            }
        } else if (mov2 + rng2 > mov1 + rng1) {
            if (mov2 > mov1) {
                return mov1 + rng1 + 1 + mov1 <= mov2 + rng2 ? LOSE : DRAW;
            } else {
                return DRAW;
            }
        } else {
            return DRAW;
        }
    }

1000pt

给定一棵边长为1的树,问最少在多少个点上添加信号塔,使得每个点对信号塔的距离序列互不相同。

枚举一个放信号塔的树根,然后dfs下去,统计没有填信号塔的子树数目(记为cnt)。里面最多只能有一个子树子树不填信号塔,所以ans += cnt – 1。比赛的时候也想到这个了,但是只证出他是必要条件,充分性没证出来- -b,于是就弄了个按覆盖个数的贪心果断跪了。再仔细想想怎么证吧。

[update]
-。-想了一下,充分性好像也是显然的,这样每个节点的不同分叉都可以分辨……也是充分的。

#define rep(i, n) for (int i = 0; i < (int)(n); i++)
template <class T> void checkmin(T &t, T x) { if (x < t) t = x; }
const int N = 55;
int n;
vector <int> E[N];

int dfs(int u, int fa) {
    int res = 0, cnt = 0;
    rep (i, E[u].size()) {
        int v = E[u][i];
        if (v == fa) continue;
        int tmp = dfs(v, u);    
        if (tmp == 0) {
            cnt++;
        } else {
            res += tmp;
        }
    }
    if (cnt > 1) {
        res += cnt - 1;
    }
    return res;
}

class TPS { 
    public: 
    int minimalBeacons(vector <string> linked)  { 
        n = linked.size();
        rep (i, n) E[i].clear();
        if (n == 1) return 0;
        rep (i, n) rep (j, n) if (linked[i][j] == 'Y')
            E[i].push_back(j);
        int ans = 0x7FFFFFFF;
        rep (i, n)
            checkmin(ans, dfs(i, -1));
        return ans + 1;
    }
};