[bzoj] 1697: [Usaco2007 Feb]Cow Sorting牛排序

貌似叫置换群？

这位叫novosbirsk的神犇讲的太好了，我也没法补充什么qaq。。。

1.找出初始状态和目标状态。明显，目标状态就是排序后的状态。
2.画出置换群，在里面找循环。例如，数字是8 4 5 3 2 7
明显，目标状态是2 3 4 5 7 8，能写为两个循环：
(8 2 7)(4 3 5)。
3.观察其中一个循环，明显地，要使交换代价最小，应该用循环里面最小的数字2，去与另外的两个数字，7与8交换。这样交换的代价是：
sum – min + (len – 1) * min
化简后为：
sum + (len – 2) * min
其中，sum为这个循环所有数字的和，len为长度，min为这个环里面最小的数字。

4.考虑到另外一种情况，我们可以从别的循环里面调一个数字，进入这个循环之中，使交换代价更小。例如初始状态：
1 8 9 7 6
可分解为两个循环：
(1)(8 6 9 7)，明显，第二个循环为(8 6 9 7)，最小的数字为6。我们可以抽调整个数列最小的数字1进入这个循环。使第二个循环变为：(8 1 9 7)。让这个1完成任务后，再和6交换，让6重新回到循环之后。这样做的代价明显是：
sum + min + (len + 1) * smallest
其中，sum为这个循环所有数字的和，len为长度，min为这个环里面最小的数字，smallest是整个数列最小的数字。

5.因此，对一个循环的排序，其代价是sum – min + (len – 1) * min和sum + min + (len + 1) * smallest之中小的那个数字。

6.我们在计算循环的时候，不需要记录这个循环的所有元素，只需要记录这个循环的最小的数及其和。

7.在储存数目的时候，我们可以使用一个hash结构，将元素及其位置对应起来，以达到知道元素，可以快速反查元素位置的目的。这样就不必要一个个去搜索。

#include <cstdio>#include <algorithm>using namespace std;const int N=10005;int n,tot,ans,a1,a2,mi=100005;int tar[N],num[N];int angry[N];bool vis[N];struct lyf{int le;int sum;int mi;}qu[N];inline void read(int &x){    int f=1;x=0;char ch=getchar();    while (ch<'0'||ch>'9') {if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();}    while (ch>='0'&&ch<='9') x=x*10+ch-'0',ch=getchar();    x*=f;}inline int sear(int x){int l=1,r=n,mid;while (l<r){mid=(l+r)>>1;if(tar[mid]==x) return mid;if(tar[mid]>x) r=mid-1;else l=mid+1;}return l;}inline void rush(int x){vis[x]=1;qu[++tot].le=1;qu[tot].sum+=angry[x];qu[tot].mi=angry[x];int wz=num[x];while (wz!=x){qu[tot].le++;qu[tot].sum+=angry[wz];qu[tot].mi=min(qu[tot].mi,angry[wz]);vis[wz]=1;wz=num[wz];}return ;}int main(){register int i;read(n);for (i=1;i<=n;i++){read(angry[i]);tar[i]=angry[i];mi=min(mi,tar[i]);}sort(tar+1,tar+1+n);for (i=1;i<=n;i++){num[i]=sear(angry[i]);}for (i=1;i<=n;i++){if (!vis[i]&&num[i]!=i){rush(i);}}for (i=1;i<=tot;i++){a1=(qu[i].le-2)*qu[i].mi;a2=(qu[i].le+1)*mi+qu[i].mi;ans+=qu[i].sum+min(a1,a2);}printf("%d",ans);return 0;}