[BZOJ3295] [Cqoi2011]动态逆序对(带修改主席树)

题目描述

对于序列A,它的逆序对数定义为满足i<j,且Ai>Aj的数对(i,j)的个数。给1到n的一个排列,按照某种顺序依次删除m个元素,你的任务是在每次删除一个元素之前统计整个序列的逆序对数。

输入输出格式

输入格式:

 

输入第一行包含两个整数n和m,即初始元素的个数和删除的元素个数。以下n行每行包含一个1到n之间的正整数,即初始排列。以下m行每行一个正整数,依次为每次删除的元素。

 

输出格式:

 

输出包含m行,依次为删除每个元素之前,逆序对的个数。

 

输入输出样例

输入样例#1:
5 4
1
5
3
4
2
5
1
4
2
输出样例#1:
5
2
2
1

样例解释
(1,5,3,4,2),(1,3,4,2),(3,4,2),(3,2),(3)。

说明

N<=100000 M<=50000

 

题解

原来还以为自己已经会带修改主席树了呢……才发现自己还是太naive……

然后找到的题解全是CDQ分治的……我这个蒟蒻有点方……

然后发现还是zcysky大佬写的最吼啦

还是来详细的说一说

先考虑无修改的逆序对怎么做?

很明显,用树状数组(虽然我今天之前一直以为逆序对个数只能用归并做)

我们记$a1[i]$表示在$i$之前且比$i$大的数的个数(注意,这里的i指的是位置),那么很明显答案为$\sum _{i=1}^n a[i]$

代码实现

1 for(int i=1;i<=n;++i){
2     val[i]=read(),pos[val[i]]=i;
3     a1[i]=ask(n)-ask(val[i]);
4     ans+=a1[i];
5     for(int j=val[i];j<=n;j+=lowbit(j)) ++c[j];
6 }

记$a2[i]$表示在$i$之后且比$i$小的数的个数,只要把上面那个倒着推就行了

1 for(int i=n;i;--i){
2     a2[i]=ask(val[i]-1);
3     for(int j=val[i];j<=n;j+=lowbit(j)) ++c[j];
4 }

接下来我们考虑修改操作。

每一次将一个数删除,减少的逆序对个数是多少?

很明显是$a1[i]+a2[i]$,然后我们就可以做啦

于是评测机表示并不想理你并丢给你一堆WA

这个时候我们发现自己忽略了一个关键的问题,如果$a1[i]$和$a2[i]$中表示的数已经有被删除了的怎么办?

我们只要把这些被删除的数减去即可

具体来说,我们可以考虑用一个带修改主席树维护

因为主席树维护的是前缀和

如果按照一般思想,一个一个去更改太浪费时间了

我们想到,前缀和可以用树状数组的思想来维护

于是我们可以用树状数组的思想建主席树

于是每一次更改就可以减少到做$log n$次了

所以每一次删去一个数,我们就在主席树上插入这个数

要算答案时,只要减去$a1[i]$和$a2[i]$,再把删除的数加回来就好了

只要在主席树上$[1,i-1]$区间中大于$val[i]$的数的个数和$[i+1,n]$区间中小于$val[i]$的数的个数即可

  1 //minamoto
  2 #include<bits/stdc++.h>
  3 #define N 100005
  4 #define M 5000005
  5 #define ll long long
  6 using namespace std;
  7 #define getc() (p1==p2&&(p2=(p1=buf)+fread(buf,1,1<<21,stdin),p1==p2)?EOF:*p1++)
  8 char buf[1<<21],*p1=buf,*p2=buf;
  9 inline ll read(){
 10     #define num ch-'0'
 11     char ch;bool flag=0;ll res;
 12     while(!isdigit(ch=getc()))
 13     (ch=='-')&&(flag=true);
 14     for(res=num;isdigit(ch=getc());res=res*10+num);
 15     (flag)&&(res=-res);
 16     #undef num
 17     return res;
 18 }
 19 char obuf[1<<24],*o=obuf;
 20 void print(ll x){
 21     if(x>9) print(x/10);
 22     *o++=x%10+48;
 23 }
 24 int L[M],R[M],sum[M],rt[N];
 25 int val[N],pos[N],xx[N],yy[N],c[N],a1[N],a2[N];
 26 int n,cnt,q;ll ans=0;
 27 inline int lowbit(int x){return x&(-x);}
 28 int ask(int x){
 29     int s=0;
 30     for(int i=x;i;i-=lowbit(i)) s+=c[i];
 31     return s;
 32 }
 33 void update(int &now,int l,int r,int k){
 34     if(!now) now=++cnt;
 35     ++sum[now];
 36     if(l==r) return;
 37     int mid=(l+r)>>1;
 38     if(k<=mid) update(L[now],l,mid,k);
 39     else update(R[now],mid+1,r,k);
 40 }
 41 int querysub(int x,int y,int v){
 42     int cntx=0,cnty=0,ans=0;--x;
 43     for(int i=x;i;i-=lowbit(i)) xx[++cntx]=rt[i];
 44     for(int i=y;i;i-=lowbit(i)) yy[++cnty]=rt[i];
 45     int l=1,r=n;
 46     while(l<r){
 47         int mid=(l+r)>>1;
 48         if(v<=mid){
 49             for(int i=1;i<=cntx;++i) ans-=sum[R[xx[i]]];
 50             for(int i=1;i<=cnty;++i) ans+=sum[R[yy[i]]];
 51             for(int i=1;i<=cntx;++i) xx[i]=L[xx[i]];
 52             for(int i=1;i<=cnty;++i) yy[i]=L[yy[i]];
 53             r=mid;
 54         }
 55         else{
 56             for(int i=1;i<=cntx;++i) xx[i]=R[xx[i]];
 57             for(int i=1;i<=cnty;++i) yy[i]=R[yy[i]];
 58             l=mid+1;
 59         }
 60     }
 61     return ans;
 62 }
 63 int querypre(int x,int y,int v){
 64     int cntx=0,cnty=0,ans=0;--x;
 65     for(int i=x;i;i-=lowbit(i)) xx[++cntx]=rt[i];
 66     for(int i=y;i;i-=lowbit(i)) yy[++cnty]=rt[i];
 67     int l=1,r=n;
 68     while(l<r){
 69         int mid=(l+r)>>1;
 70         if(v>mid){
 71             for(int i=1;i<=cntx;++i) ans-=sum[L[xx[i]]];
 72             for(int i=1;i<=cnty;++i) ans+=sum[L[yy[i]]];
 73             for(int i=1;i<=cntx;++i) xx[i]=R[xx[i]];
 74             for(int i=1;i<=cnty;++i) yy[i]=R[yy[i]];
 75             l=mid+1;
 76         }
 77         else{
 78             for(int i=1;i<=cntx;++i) xx[i]=L[xx[i]];
 79             for(int i=1;i<=cnty;++i) yy[i]=L[yy[i]];
 80             r=mid;
 81         }
 82     }
 83     return ans;
 84 }
 85 int main(){
 86     //freopen("testdata.in","r",stdin);
 87     n=read(),q=read();
 88     for(int i=1;i<=n;++i){
 89         val[i]=read(),pos[val[i]]=i;
 90         a1[i]=ask(n)-ask(val[i]);
 91         ans+=a1[i];
 92         for(int j=val[i];j<=n;j+=lowbit(j)) ++c[j];
 93     }
 94     memset(c,0,sizeof(c));
 95     for(int i=n;i;--i){
 96         a2[i]=ask(val[i]-1);
 97         for(int j=val[i];j<=n;j+=lowbit(j)) ++c[j];
 98     }
 99     while(q--){
100         print(ans),*o++='\n';
101         int x=read();x=pos[x];
102         ans-=(a1[x]+a2[x]-querysub(1,x-1,val[x])-querypre(x+1,n,val[x]));
103         for(int j=x;j<=n;j+=lowbit(j)) update(rt[j],1,n,val[x]);
104     }
105     fwrite(obuf,o-obuf,1,stdout);
106     return 0;
107 }

 

posted @ 2018-07-31 15:24  bztMinamoto  阅读(617)  评论(0编辑  收藏  举报
Live2D