POJ3368 离散化+ST算法求解RMQ

来源:互联网 发布:怎么查看淘宝客的佣金 编辑:程序博客网 时间:2024/04/26 07:56
给定一个数组,其中的元素满足非递减顺序,要求对于一对起点和终点,回答出其中某个元素重复出现的最大次数。
比如对于-1 -1 1 1 1 1 3 10 10 10,若起点为1,终点为5,则重复出现最大的数是1,其次数为3。
由于原数组是非递减的,因此相同的数字必然是连续出现的。可以对原数组进行压缩,把相同数字构成的区间抽象为一个数,这个数就是这个区间的大小。比如上述数组可以压缩为2 4 1 3。对于原数组中的每个位置,记录它属于第几个区间,并记录每个区间的起点和终点。
对于一对起点和终点,首先计算出它们各属于哪个区间,分为三种情况:
1、属于同一个区间:答案就是它们之间的大小
2、属于相邻区间:找到它们的分隔点,取两个区间大小的较大者
3、属于两个不相邻的区间:取出头尾两个区间,计算它们的大小。对于中间的一个或多个区间,它们都是完整的,因此可以使用求解RMQ问题ST算法,计算出它们中的最大值。最后的答案即为该最大值与头尾两个区间的大小,一共三个数的最大值。

由于要使用ST算法,因此在计算出每个区间大小之后要进行初始化,这样就可以在O(1)的时间内回答出上述第三种情况的中间区间的长度的最大值。

#include <iostream>#include <cmath>#include <cstdio>using namespace std;const int N = 100005;struct Seg{int beg;int end;};int num[N];int pos[N];Seg seg[N];int dpmax[N][30];int segcount;int n, q;const double log_2 = log(2.0);inline int Max(int x, int y) {return x > y ? x : y;}void rmqinit(){for (int i = 0; i <= segcount; ++i) dpmax[i][0] = seg[i].end - seg[i].beg + 1;for (int j = 1; (1 << j) <= segcount; ++j){int t = 1 << j;for (int i = 0; i + t - 1 <= segcount; ++i){dpmax[i][j] = Max(dpmax[i][j - 1], dpmax[i + (t >> 1)][j - 1]);}}}int rmqgetmax(int beg, int end){int t = (int)(log(double(end - beg + 1)) / log_2);return Max(dpmax[beg][t], dpmax[end - (1 << t) + 1][t]);}int main(){int beg, end, ans;num[0] = 1000000;while (scanf("%d", &n) != EOF && n){scanf("%d", &q);segcount = 0;for (int i = 1; i <= n; ++i){scanf("%d", num + i);if (num[i] != num[i - 1]){segcount++;pos[i] = segcount;seg[segcount].beg = seg[segcount].end = i;}else{pos[i] = segcount;seg[segcount].end++;}}rmqinit();while (q--){scanf("%d%d", &beg, &end);if (pos[end] == pos[beg]) ans = end - beg + 1;else if (pos[end] - pos[beg] == 1) ans = Max(seg[pos[beg]].end - beg + 1, end - seg[pos[end]].beg + 1);else{ans = Max(seg[pos[beg]].end - beg + 1, end - seg[pos[end]].beg + 1);ans = Max(ans, rmqgetmax(pos[beg] + 1, pos[end] - 1));}printf("%d\n", ans);}}return 0;}


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