2023“钉耙编程”中国大学生算法设计超级联赛（3）

题解：

https://files.cnblogs.com/files/clrs97/2023HDU%E7%AC%AC%E4%B8%89%E5%9C%BA%E9%A2%98%E8%A7%A3.pdf

Code：

A. Magma Cave

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N=50005,M=200005,K=N+M;
int Case,n,q,i,ok[M],e[M][4],at[M],bit[M];
int f[K],son[K][2],val[K],mx[K],tmp[K];bool rev[K];
inline bool isroot(int x){return !f[x]||son[f[x]][0]!=x&&son[f[x]][1]!=x;}
inline void rev1(int x){if(!x)return;swap(son[x][0],son[x][1]);rev[x]^=1;}
inline void pb(int x){if(rev[x])rev1(son[x][0]),rev1(son[x][1]),rev[x]=0;}
inline void umax(int&a,int b){a<b?(a=b):0;}
inline void up(int x){
  mx[x]=val[x];
  if(son[x][0])umax(mx[x],mx[son[x][0]]);
  if(son[x][1])umax(mx[x],mx[son[x][1]]);
}
inline void rotate(int x){
  int y=f[x],w=son[y][1]==x;
  son[y][w]=son[x][w^1];
  if(son[x][w^1])f[son[x][w^1]]=y;
  if(f[y]){
    int z=f[y];
    if(son[z][0]==y)son[z][0]=x;else if(son[z][1]==y)son[z][1]=x;
  }
  f[x]=f[y];f[y]=x;son[x][w^1]=y;up(y);
}
inline void splay(int x){
  int s=1,i=x,y;tmp[1]=i;
  while(!isroot(i))tmp[++s]=i=f[i];
  while(s)pb(tmp[s--]);
  while(!isroot(x)){
    y=f[x];
    if(!isroot(y)){if((son[f[y]][0]==y)^(son[y][0]==x))rotate(x);else rotate(y);}
    rotate(x);
  }
  up(x);
}
inline void access(int x){for(int y=0;x;y=x,x=f[x])splay(x),son[x][1]=y,up(x);}
inline int root(int x){access(x);splay(x);while(son[x][0])x=son[x][0];splay(x);return x;}
inline void makeroot(int x){access(x);splay(x);rev1(x);}
inline void link(int x,int y){makeroot(x);f[x]=y;access(x);}
inline void cutf(int x){access(x);splay(x);f[son[x][0]]=0;son[x][0]=0;up(x);}
inline void cut(int x,int y){makeroot(x);cutf(y);}
inline int ask(int x,int y){makeroot(x);access(y);splay(y);return mx[y];}
inline void modify(int x,int p){for(;x<=q;x+=x&-x)bit[x]+=p;}
inline int getsum(int x){int t=0;for(;x;x-=x&-x)t+=bit[x];return t;}
inline void solve(){
  for(i=1;i<=q;i++)bit[i]=at[i]=0;
  for(i=1;i<=n+q;i++){
    f[i]=0;
    son[i][0]=son[i][1]=0;
    val[i]=mx[i]=0;
    rev[i]=0;
  }
  for(i=1;i<=q;i++)if(e[i][0]==1){
    at[e[i][3]]=i;
    val[n+i]=mx[n+i]=e[i][3];
  }
  int cnt=n-1;
  for(i=1;i<=q;i++)if(e[i][0]==1){
    int x=e[i][1],y=e[i][2],z=e[i][3];
    if(root(x)==root(y)){
      int o=ask(x,y);
      if(z>o)continue;
      o=at[o];
      cut(n+o,e[o][1]);
      cut(n+o,e[o][2]);
      modify(e[o][3],-1);
    }else cnt--;
    link(n+i,x);
    link(n+i,y);
    modify(z,1);
  }else if(!cnt&&at[e[i][2]]&&at[e[i][2]]<=i&&getsum(e[i][2])>=e[i][1])ok[i]++;
}
int main(){
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);cout.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n>>q;
    for(i=1;i<=q;i++){
      cin>>e[i][0]>>e[i][1]>>e[i][2];
      if(e[i][0]==1)cin>>e[i][3];else ok[i]=0;
    }
    solve();
    for(i=1;i<=q;i++)if(e[i][0]==1)e[i][3]=q-e[i][3]+1;
    else{
      e[i][1]=n-e[i][1];
      e[i][2]=q-e[i][2]+1;
    }
    solve();
    for(i=1;i<=q;i++)if(e[i][0]==2)cout<<(ok[i]==2?"YES":"NO")<<endl;
  }
}

B. King’s Ruins

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef unsigned long long ull;
const int N=50005,BATCH=23,D=5;
int Case,n,m,i,j,k,o,st[N],en[N],x[N][D],w[N],f[N],now,mx[BATCH*4][65537];
ull who[D][N][BATCH];
inline void up(int&a,int b){a<b?(a=b):0;}
inline void flip(ull*f,int x){f[x>>6]^=1ULL<<(x&63);}
inline bool check(int*a,int*b){
  for(int i=0;i<D;i++)if(a[i]>b[i])return 0;
  return 1;
}
int main(){
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);cout.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n;
    for(i=0;i<n;i++){
      for(j=0;j<D;j++)cin>>x[i][j];
      cin>>w[i];
      f[i]=0;
    }
    for(i=0;i<n;i++)en[i>>6]=i;
    for(i=n-1;~i;i--)st[i>>6]=i;
    m=(n-1)>>6;
    int L,R;
    for(L=0;L<=m;L=R+1){
      R=min(L+BATCH-1,m);
      for(i=0;i<BATCH*4;i++)for(j=0;j<65536;j++)mx[i][j]=0;
      for(i=1;i<=n;i++)for(j=0;j<BATCH;j++){
        who[0][i][j]=0;
        who[1][i][j]=0;
        who[2][i][j]=0;
        who[3][i][j]=0;
        who[4][i][j]=0;
      }
      int ST=st[L],EN=en[R];
      for(i=ST;i<=EN;i++){
        o=i-ST;
        for(j=0;j<D;j++)flip(who[j][x[i][j]],o);
      }
      for(i=2;i<=n;i++)for(j=0;j<BATCH;j++){
        who[0][i][j]|=who[0][i-1][j];
        who[1][i][j]|=who[1][i-1][j];
        who[2][i][j]|=who[2][i-1][j];
        who[3][i][j]|=who[3][i-1][j];
        who[4][i][j]|=who[4][i-1][j];
      }
      for(i=L;i<=m;i++){
        int _ST=st[i],_EN=en[i];
        if(i>L){
          int lim=min(BATCH,i-L);
          for(j=_ST;j<=_EN;j++){
            now=f[j];
            int A=x[j][0],B=x[j][1],C=x[j][2],D=x[j][3],E=x[j][4];
            for(k=0;k<lim;k++){
              ull S=who[0][A][k]&who[1][B][k]&who[2][C][k]&who[3][D][k]&who[4][E][k];
              up(now,mx[k<<2][S&65535]);
              up(now,mx[(k<<2)+1][(S>>16)&65535]);
              up(now,mx[(k<<2)+2][(S>>32)&65535]);
              up(now,mx[(k<<2)+3][S>>48]);
            }
            f[j]=now;
          }
        }
        if(i<=R){
          for(j=_ST;j<=_EN;j++){
            now=f[j];
            for(k=_ST;k<j;k++)if(now<f[k]&&check(x[k],x[j]))now=f[k];
            now+=w[j];
            f[j]=now;
            o=j-ST;
            mx[o>>4][1<<(o&15)]=now;
          }
          o=(i-L)<<2;
          for(j=1;j<65536;j++){
            mx[o][j]=max(mx[o][j&-j],mx[o][j-(j&-j)]);
            mx[o+1][j]=max(mx[o+1][j&-j],mx[o+1][j-(j&-j)]);
            mx[o+2][j]=max(mx[o+2][j&-j],mx[o+2][j-(j&-j)]);
            mx[o+3][j]=max(mx[o+3][j&-j],mx[o+3][j-(j&-j)]);
          }
        }
      }
    }
    for(i=0;i<n;i++)cout<<f[i]<<endl;
  }
}

C. Leshphon

#include<cstdio>
typedef unsigned long long ull;
const int N=55,M=N*N,K=5;
int Case,n,m,k,i,j,x,y,id[N][N],u[M],v[M],keep[M],mark[M],preg[N],preh[N],pool[K][N*2];
ull ans,g[N],h[N],full,C[M][K];
inline void flip(int o){
  int x=u[o],y=v[o];
  g[x]^=1ULL<<y;
  h[y]^=1ULL<<x;
}
inline bool bfs(ull*g,int*pre){
  ull mask=full^1;
  int h=1,t=1;
  static int q[N];
  q[1]=0;
  while(h<=t){
    int x=q[h++];
    for(ull S=mask&g[x];S;S-=S&-S){
      mask^=S&-S;
      int y=__builtin_ctzll(S&-S);
      pre[y]=x;
      q[++t]=y;
    }
  }
  return t==n;
}
inline void ext(int x,int*pool,int&cp){
  if(mark[x])return;
  mark[x]=1;
  pool[cp++]=x;
}
void solve(int k,int m){
  if(!bfs(g,preg)||!bfs(h,preh)){
    ans+=C[m][k];
    return;
  }
  if(!k)return;
  int i,cp=0;
  for(i=1;i<n;i++){
    ext(id[preg[i]][i],pool[k],cp);
    ext(id[i][preh[i]],pool[k],cp);
  }
  for(i=0;i<cp;i++)mark[pool[k][i]]=0;
  for(i=0;i<cp;i++){
    int o=pool[k][i];
    if(keep[o])continue;
    m--;
    flip(o);
    solve(k-1,m);
    flip(o);
    keep[o]=k;
  }
  for(i=0;i<cp;i++)if(keep[pool[k][i]]==k)keep[pool[k][i]]=0;
}
int main(){
  for(C[0][0]=i=1;i<M;i++)for(C[i][0]=j=1;j<K;j++)C[i][j]=C[i-1][j-1]+C[i-1][j];
  scanf("%d",&Case);
  while(Case--){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    k=3;
    for(i=0;i<n;i++)g[i]=h[i]=0;
    for(i=0;i<m;i++){
      scanf("%d%d",&x,&y);
      x--,y--;
      id[x][y]=i;
      u[i]=x,v[i]=y;
      flip(i);
    }
    full=(1ULL<<n)-1;
    ans=0;
    solve(k,m);
    printf("%llu\n",ans);
  }
}

D. Chaos Begin

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<map>
#include<set>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int>PI;
const int N=50005*2;
int Case,n,m,i,t,DX,DY;set<PI>ans,done;
struct P{
  int x,y;
  P(){}
  P(int _x,int _y){x=_x,y=_y;}
  P operator-(const P&b)const{return P(x-b.x,y-b.y);}
}a[N],b[N],q[N],pool[N];
inline ll cross(const P&a,const P&b){return 1LL*a.x*b.y-1LL*a.y*b.x;}
inline bool cmp1(const P&a,const P&b){return a.x==b.x?a.y<b.y:a.x<b.x;}
inline bool cmp2(const P&a,const P&b){return a.x==b.x?a.y>b.y:a.x<b.x;}
inline bool cmpd(const P&a,const P&b){
  if(a.x==b.x)return DY>=0?a.y<b.y:a.y>b.y;
  return DX>=0?a.x<b.x:a.x>b.x;
}
inline void check(int dx,int dy){
  if(done.find(PI(dx,dy))!=done.end())return;
  done.insert(PI(dx,dy));
  done.insert(PI(-dx,-dy));
  map<PI,int>T;
  int i,cnt=0;
  for(i=1;i<=m;i++)T[PI(b[i].x,b[i].y)]++;
  DX=dx,DY=dy;
  sort(b+1,b+m+1,cmpd);
  for(i=1;i<=m;i++){
    int&now=T[PI(b[i].x,b[i].y)];
    if(!now)continue;
    now--;
    cnt++;
    int&nxt=T[PI(b[i].x+dx,b[i].y+dy)];
    if(!nxt)return;
    nxt--;
  }
  if(cnt==n){
    ans.insert(PI(dx,dy));
    ans.insert(PI(-dx,-dy));
  }
}
inline void findline(const P&A,const P&B){
  int i,j,cp=0;
  for(i=1;i<=m;i++)if(!cross(B,a[i]-A))pool[++cp]=a[i];
  for(i=1;i<=cp;i++)for(j=1;j<=cp;j++)check(pool[i].x-pool[j].x,pool[i].y-pool[j].y);
}
int main(){
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n;
    m=n*2;
    for(i=1;i<=m;i++)cin>>a[i].x>>a[i].y,b[i]=a[i];
    ans.clear();
    done.clear();
    check(0,0);
    sort(a+1,a+m+1,cmp1);
    findline(a[1],P(0,1));
    findline(a[m],P(0,1));
    for(i=1,t=0;i<=m;i++){
      if(i>1&&a[i].x==a[i-1].x)continue;
      while(t>1&&1LL*(q[t].y-q[t-1].y)*(a[i].x-q[t].x)>=1LL*(a[i].y-q[t].y)*(q[t].x-q[t-1].x))t--;
      q[++t]=a[i];
    }
    for(i=1;i<t;i++)findline(q[i],q[i+1]-q[i]);
    sort(a+1,a+m+1,cmp2);
    for(i=1,t=0;i<=m;i++){
      if(i>1&&a[i].x==a[i-1].x)continue;
      while(t>1&&1LL*(q[t].y-q[t-1].y)*(a[i].x-q[t].x)<=1LL*(a[i].y-q[t].y)*(q[t].x-q[t-1].x))t--;
      q[++t]=a[i];
    }
    for(i=1;i<t;i++)findline(q[i],q[i+1]-q[i]);
    cout<<ans.size()<<endl;
    for(set<PI>::iterator it=ans.begin();it!=ans.end();it++)cout<<it->first<<" "<<it->second<<endl;
  }
}

E. Out of Control

#include<cstdio>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N=3005,P=1000000007;
int Case,n,m,i,j,sum,ans,a[N],b[N],f[N];
inline void up(int&a,int b){a=a+b<P?a+b:a+b-P;}
int main(){
  scanf("%d",&Case);
  while(Case--){
    scanf("%d",&n);
    for(i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&a[i]),b[i]=a[i];
    sort(b+1,b+n+1);
    for(m=0,i=1;i<=n;i++)if(i==1||b[i]>b[i-1])b[++m]=b[i];
    for(i=1;i<=n;i++)a[i]=lower_bound(b+1,b+m+1,a[i])-b;
    sort(a+1,a+n+1);
    for(i=1;i<=m;i++)f[i]=1;
    printf("%d\n",m);
    for(i=2;i<=n;i++){
      sum=ans=0;
      for(j=a[i-1];j<a[i];j++)up(sum,f[j]);
      for(j=a[i];j<=m;j++){
        up(sum,f[j]);
        f[j]=sum;
        up(ans,sum);
      }
      printf("%d\n",ans);
    }
  }
}

F. Dragon Seal

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

#include<cstdio>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef unsigned long long ull;
const int N=65;
int Case,n,i,j,x,y,g[N],v[N<<1],nxt[N<<1],ed,ans;
ull num[N][2];int val[N][2],f[N][2][2];
struct Item{
  ull num;int val,col;
  Item(){}
  Item(ull _num,int _val,int _col){num=_num,val=_val,col=_col;}
};
namespace Matroid{
const int M=N*2,E=100005,inf=~0U>>1,K=64;
int n,tot,ans,S,T,g[M],v[E],nxt[E],ed,q[E],h,t,d[M],pre[M],w[M],cnt[N];
bool in[M],use[M];
Item item[M];
ull base[K];
inline bool check1(){
  for(int i=0;i<tot;i++)if(cnt[i]>1)return 0;
  return 1;
}
inline bool check2(){
  int i,j;
  for(i=0;i<K;i++)base[i]=0;
  for(i=0;i<n;i++)if(use[i]){
    ull x=item[i].num;
    bool flag=0;
    for(j=0;j<K;j++)if(x>>j&1){
      if(!base[j]){
        base[j]=x;
        flag=1;
        break;
      }else x^=base[j];
    }
    if(!flag)return 0;
  }
  return 1;
}
inline void add(int x,int y){v[++ed]=y;nxt[ed]=g[x];g[x]=ed;}
inline void ext(int x,int y,int z){
  if(d[x]>=y)return;
  d[x]=y;
  pre[x]=z;
  if(in[x])return;
  q[++t]=x;
  in[x]=1;
}
inline bool find(){
  int i,j,S=n+1,T=n+2;
  for(ed=i=0;i<=T;i++)g[i]=w[i]=0;
  for(i=0;i<n;i++)if(!use[i]){
    w[i]=item[i].val;
    use[i]^=1;
    cnt[item[i].col]++;
    if(check1())add(S,i);
    if(check2())add(i,T);
    cnt[item[i].col]--;
    use[i]^=1;
  }else w[i]=-item[i].val;
  for(i=0;i<n;i++)if(use[i])for(j=0;j<n;j++)if(!use[j]){
    use[i]^=1,use[j]^=1;
    cnt[item[i].col]--;cnt[item[j].col]++;
    if(check1())add(i,j);
    if(check2())add(j,i);
    cnt[item[i].col]++;cnt[item[j].col]--;
    use[i]^=1,use[j]^=1;
  }
  for(i=0;i<=T;i++)d[i]=-inf,in[i]=0;
  q[h=t=1]=S;
  d[S]=0,in[S]=1;
  while(h<=t){
    int x=q[h++];
    for(i=g[x];i;i=nxt[i])ext(v[i],d[x]+w[v[i]],x);
    in[x]=0;
  }
  if(d[T]==-inf)return 0;
  ans+=d[T];
  while(pre[T]!=S){
    T=pre[T];
    if(use[T])cnt[item[T].col]--;else cnt[item[T].col]++;
    use[T]^=1;
  }
  return 1;
}
inline int intersection(const vector<Item>&pool,int _tot){
  int i;
  n=ans=0;
  tot=_tot;
  for(i=0;i<pool.size();i++)if(pool[i].val>=0)item[n++]=pool[i];
  for(i=0;i<tot;i++)cnt[i]=0;
  for(i=0;i<n;i++)use[i]=0;
  for(i=0;i<tot;i++)if(!find())return -1;
  return ans;
}
}
inline void add(int x,int y){v[++ed]=y;nxt[ed]=g[x];g[x]=ed;}
void dfs(int x,int y){
  for(int i=g[x];i;i=nxt[i]){
    int u=v[i];
    if(u==y)continue;
    dfs(u,x);
  }
  for(int now=0;now<2;now++){
    int tot=0;
    vector<Item>pool;
    for(int i=g[x];i;i=nxt[i]){
      int u=v[i];
      if(u==y)continue;
      for(int j=0;j<2;j++)pool.push_back(Item(num[u][j],f[u][j][now],tot));
      tot++;
    }
    pool.push_back(Item(num[x][now],val[x][now],tot));
    tot++;
    if(y){
      for(int fa=0;fa<2;fa++){
        vector<Item>npool=pool;
        npool.push_back(Item(num[y][fa],0,tot));
        f[x][now][fa]=Matroid::intersection(npool,tot+1);
      }
    }else{
      ans=max(ans,Matroid::intersection(pool,tot));
    }
  }
}
int main(){
  scanf("%d",&Case);
  while(Case--){
    scanf("%d",&n);
    ans=-1;
    for(ed=i=0;i<=n;i++)g[i]=0;
    for(i=1;i<=n;i++)for(j=0;j<2;j++)scanf("%llu%d",&num[i][j],&val[i][j]);
    for(i=1;i<n;i++)scanf("%d%d",&x,&y),add(x,y),add(y,x);
    dfs(1,0);
    printf("%d\n",ans);
  }
}

G. Casino Royale

#include<iostream>
#include<map>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef vector<int>V;
typedef pair<int,V>P;
typedef long long ll;
const int N=55;
map<P,int>pre,nxt;
int Case,n,m,q,i,j,k,l,r,diff,x,cur,cnt[N],tmp[N];
vector<vector<int> >g[N];
vector<ll>f[N];
ll ans[N*2][N*2];
char s[N];
struct E{
  int a,b;
  void init(int sum,int diff){
    a=(sum+diff)/2;
    b=(sum-diff)/2;
  }
};
vector<E>e[N];
void prework(int n){
  V v;
  pre[P(0,v)]=1;
  cnt[0]=1;
  for(i=1;i<=n;i++){
    g[i-1].resize(cnt[i-1]);
    for(j=0;j<cnt[i-1];j++)g[i-1][j].resize(2);
    nxt.clear();
    cur=0;
    for(map<P,int>::iterator it=pre.begin();it!=pre.end();it++){
      for(j=1;j<=2;j++){
        m=it->first.second.size();
        for(k=0;k<m;k++)tmp[k]=it->first.second[k];
        tmp[m++]=j;
        while(m>=3&&tmp[m-3]<=tmp[m-2]&&tmp[m-2]>=tmp[m-1]){
          tmp[m-3]+=tmp[m-1]-tmp[m-2];
          m-=2;
        }
        V now(m);
        for(k=0;k<m;k++)now[k]=tmp[k];
        int&to=nxt[P(it->first.first+j,now)];
        if(!to)to=++cur;
        g[i-1][it->second-1][j-1]=to-1;
      }
    }
    swap(pre,nxt);
    cnt[i]=cur;
    e[i].resize(cur);
    for(map<P,int>::iterator it=pre.begin();it!=pre.end();it++){
      m=it->first.second.size();
      for(k=0;k<m;k++)tmp[k]=it->first.second[k];
      j=0,k=m-1,x=1,diff=0;
      while(j<=k){
        if(tmp[j]>tmp[k])diff+=x*tmp[j++];
        else diff+=x*tmp[k--];
        x*=-1;
      }
      e[i][it->second-1].init(it->first.first,diff);
    }
  }
  for(i=0;i<=n;i++)f[i].resize(cnt[i]);
}
int main(){
  prework(50);
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);cout.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n>>q>>s;
    for(i=0;i<=n;i++)for(j=0;j<cnt[i];j++)f[i][j]=0;
    f[0][0]=1;
    for(i=0;i<n;i++){
      l=0,r=1;
      if(s[i]=='1')r=0;
      if(s[i]=='2')l=1;
      for(j=0;j<cnt[i];j++)if(f[i][j])for(k=l;k<=r;k++)f[i+1][g[i][j][k]]+=f[i][j];
    }
    for(i=0;i<=n*2;i++)for(j=0;j<=n*2;j++)ans[i][j]=0;
    for(i=0;i<cnt[n];i++)ans[e[n][i].a][e[n][i].b]+=f[n][i];
    while(q--)cin>>i>>j,cout<<ans[i][j]<<endl;
  }
}

H. Teyberrs

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N=200005,M=524305,Q=200005;
int Case,n,q,start,i,j,x,y,g[N],w[Q],nxt[Q];ll ans[Q];
int a[N],d[N],l[N],r[N],pool[N];
int L,R;ll base;bool no;
int cnt[M];ll sum[M];
void build(int x,int a,int b){
  cnt[x]=sum[x]=0;
  if(a==b)return;
  int mid=(a+b)>>1;
  build(x<<1,a,mid),build(x<<1|1,mid+1,b);
}
inline void ins(int o){
  int c=lower_bound(pool+1,pool+n+1,o)-pool;
  int x=1,a=1,b=n,mid;
  while(1){
    cnt[x]++;
    sum[x]+=o;
    if(a==b)return;
    mid=(a+b)>>1;
    x<<=1;
    if(c<=mid)b=mid;else a=mid+1,x++;
  }
}
inline int delmin(){
  int x=1,a=1,b=n,mid;
  while(a<b){
    mid=(a+b)>>1;
    x<<=1;
    if(cnt[x])b=mid;else a=mid+1,x++;
  }
  int o=pool[a];
  for(;x;x>>=1)cnt[x]--,sum[x]-=o;
  return o;
}
inline void delmax(){
  int x=1,a=1,b=n,mid;
  while(a<b){
    mid=(a+b)>>1;
    x=x<<1|1;
    if(cnt[x])a=mid+1;else b=mid,x--;
  }
  int o=pool[a];
  for(;x;x>>=1)cnt[x]--,sum[x]-=o;
}
inline void adjust(int l,int r){
  while(L<R){
    if(l<=L&&L<=r)break;
    base+=delmin();
    L+=2;
  }
  while(L<R){
    if(l<=R&&R<=r)break;
    delmax();
    R-=2;
  }
  if(L==R&&L<l||L>r)no=1;
}
inline ll getsum(int k){
  int x=1,a=1,b=n,mid,t;ll ret=0;
  while(a<b){
    mid=(a+b)>>1;
    x<<=1;
    t=cnt[x];
    if(k<=t)b=mid;
    else{
      k-=t;
      ret+=sum[x];
      a=mid+1;
      x++;
    }
  }
  return ret+1LL*k*pool[a];
}
inline ll ask(int x){
  if(no||x<L||x>R||((x-L)&1))return -1;
  if(x==L)return base;
  return base+getsum((x-L)>>1);
}
int main(){
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);cout.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n>>q>>start;
    for(i=1;i<=n;i++){
      cin>>x>>y>>l[i]>>r[i];
      a[i]=x,d[i]=pool[i]=y-x;
    }
    for(i=1;i<=n;i++)g[i]=0;
    for(i=1;i<=q;i++){
      cin>>x>>y;
      w[i]=y;
      nxt[i]=g[x];
      g[x]=i;
    }
    sort(pool+1,pool+n+1);
    build(1,1,n);
    L=R=start;
    base=0;
    no=0;
    for(i=1;i<=n;i++){
      if(!no){
        base+=a[i];
        ins(d[i]);
        L--,R++;
        adjust(l[i],r[i]);
      }
      for(j=g[i];j;j=nxt[j])ans[j]=ask(w[j]);
    }
    for(i=1;i<=q;i++)cout<<ans[i]<<endl;
  }
}

I. Operation Hope

#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N=100005,K=3,inf=~0U>>1;
int Case,n,i,j,mi,ma,l,r,mid,ans;
int cnt,t,q[N*2],f[N*2];bool vis[N*2];
int e[N*2][K];
struct DS{
  int q[N*2],h,t,d;
  int get(int val){
    if(h<=t){
      int x=q[h];
      if(e[x][d]<val-mid){
        h++;
        return x;
      }
    }
    if(h<=t){
      int x=q[t];
      if(e[x][d]>val+mid){
        t--;
        return x;
      }
    }
    return 0;
  }
  void reset(){h=1,t=n+n;}
}T[K];
inline bool cmp(int x,int y){return e[x][j]<e[y][j];}
void dfs0(int x){
  if(vis[x])return;
  vis[x]=1;
  for(int d=0;d<K;d++)while(1){
    int y=T[d].get(e[x][d]);
    if(!y)break;
    dfs0(y<=n?y+n:y-n);
  }
  q[++t]=x;
}
void dfs1(int x){
  if(!vis[x])return;
  vis[x]=0,f[x]=cnt;
  for(int d=0;d<K;d++)while(1){
    int y=T[d].get(e[x<=n?x+n:x-n][d]);
    if(!y)break;
    dfs1(y);
  }
}
inline bool check(){
  for(t=cnt=0,i=1;i<=n+n;i++)vis[i]=0;
  for(i=0;i<K;i++)T[i].reset();
  for(i=1;i<=n+n;i++)if(!vis[i])dfs0(i);
  for(i=0;i<K;i++)T[i].reset();
  for(i=t;i;i--)if(vis[q[i]])cnt++,dfs1(q[i]);
  for(i=1;i<=n;i++)if(f[i]==f[i+n])return 0;
  return 1;
}
int main(){
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n;
    for(i=1;i<=n;i++){
      for(j=0;j<K;j++)cin>>e[i][j];
      for(j=0;j<K;j++)cin>>e[i+n][j];
    }
    mi=inf,ma=-inf;
    for(i=1;i<=n+n;i++)for(j=0;j<K;j++){
      mi=min(mi,e[i][j]);
      ma=max(ma,e[i][j]);
    }
    for(j=0;j<K;j++){
      for(i=1;i<=n+n;i++)T[j].q[i]=i;
      T[j].h=1,T[j].t=n+n,T[j].d=j;
      sort(T[j].q+1,T[j].q+n+n+1,cmp);
    }
    l=0,r=ma-mi;
    while(l<=r){
      mid=(l+r)>>1;
      if(check())r=(ans=mid)-1;else l=mid+1;
    }
    cout<<ans<<endl;
  }
}

J. The Mine of Abyss

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<ll,ll>P;
typedef vector<P>V;
const int N=50005,M=131075;
int Case,n,m,i,op,x,y,pos[N];V ans,v[M];
inline void ext(V&nxt,P&now,const P&o){
  if(o.first>now.second+1){
    if(now.second>=0)nxt.push_back(now);
    now=o;
  }else{
    now.second=max(now.second,o.second);
  }
}
inline V push(V v,const P&o){
  for(int i=0;i<v.size();i++){
    v[i].first+=o.first;
    v[i].second+=o.second;
  }
  return v;
}
inline V combine(const V&a,const V&b){
  V nxt;
  int j=0,k=0;
  P now(0,-2);
  while(j<a.size()&&k<b.size())ext(nxt,now,a[j].first<b[k].first?a[j++]:b[k++]);
  while(j<a.size())ext(nxt,now,a[j++]);
  while(k<b.size())ext(nxt,now,b[k++]);
  nxt.push_back(now);
  return nxt;
}
inline V merge(const V&a,const V&b){
  if(!a.size())return b;
  if(!b.size())return a;
  V c=a;
  for(int i=0;i<b.size();i++)c=combine(c,push(a,b[i]));
  return c;
}
inline void init(int x){
  v[x].resize(2);
  v[x][0]=P(0,0);
  cin>>v[x][1].first>>v[x][1].second;
}
void build(int x,int a,int b){
  if(a==b){
    pos[a]=x;
    init(x);
    return;
  }
  int mid=(a+b)>>1;
  build(x<<1,a,mid);
  build(x<<1|1,mid+1,b);
  v[x]=merge(v[x<<1],v[x<<1|1]);
}
inline void change(int x){
  x=pos[x];
  init(x);
  for(x>>=1;x;x>>=1)v[x]=merge(v[x<<1],v[x<<1|1]);
}
void ask(int x,int a,int b,int c,int d){
  if(c<=a&&b<=d){
    ans=merge(ans,v[x]);
    return;
  }
  int mid=(a+b)>>1;
  if(c<=mid)ask(x<<1,a,mid,c,d);
  if(d>mid)ask(x<<1|1,mid+1,b,c,d);
}
int main(){
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);cout.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n>>m;
    build(1,1,n);
    while(m--){
      cin>>op>>x;
      if(op==1)change(x);
      else{
        cin>>y;
        ans.clear();
        ask(1,1,n,x,y);
        ll fin=0;
        for(i=0;i<ans.size();i++)fin+=ans[i].second-ans[i].first+1;
        cout<<fin<<endl;
      }
    }
  }
}

K. 8-bit Zoom

#include<cstdio>
const int N=55;
int Case,n,rate;char a[N][N],b[N*8][N*8];
bool check(){
  rate/=25;
  if(n*rate%4)return 0;
  int m=n*rate;
  for(int i=0;i<n;i++)for(int j=0;j<n;j++){
    int xl=i*rate,xr=xl+rate;
    int yl=j*rate,yr=yl+rate;
    char w=a[i][j];
    for(int A=xl;A<xr;A++)for(int B=yl;B<yr;B++)b[A][B]=w;
  }
  for(int i=0;i<m;i+=4)for(int j=0;j<m;j+=4){
    char w=b[i][j];
    for(int A=i;A<i+4;A++)for(int B=j;B<j+4;B++)if(b[A][B]!=w)return 0;
  }
  for(int i=0;i<m;i+=4){
    for(int j=0;j<m;j+=4)putchar(b[i][j]);
    puts("");
  }
  return 1;
}
int main(){
  scanf("%d",&Case);
  while(Case--){
    scanf("%d%d",&n,&rate);
    for(int i=0;i<n;i++)scanf("%s",a[i]);
    if(!check())puts("error");
  }
}

L. Noblesse Code

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<ll,ll>P;
typedef vector<ll>V;
const int N=50005;
int Case,n,q,i,x,cnt,ce,ans[N];ll A,B;
struct E{V s;int t;}e[N*3];
inline int compare(const V&a,const V&b){
  int n=a.size(),m=b.size(),i;
  if(a[0]!=b[0])return a[0]<b[0]?-1:1;
  for(i=1;i<n&&i<m;i+=2){
    if(a[i]!=b[i])return a[i]<b[i]?-1:1;
    if(!a[i])return 0;
    if(a[i+1]<b[i+1]){
      if(i+2>=n)return -1;
      return a[i+2]<b[i]?-1:1;
    }
    if(a[i+1]>b[i+1]){
      if(i+2>=m)return 1;
      return a[i]<b[i+2]?-1:1;
    }
  }
  if(i<n)return 1;
  if(i<m)return -1;
  return 0;
}
inline bool cmp(const E&a,const E&b){
  int sgn=compare(a.s,b.s);
  if(sgn)return sgn<0;
  return a.t<b.t;
}
inline P decode(const V&s){
  P ret(s[0],s[0]);
  for(int i=1;i+1<s.size();i+=2){
    if(s[i]==-1)ret.first+=ret.second*s[i+1];
    else ret.second+=ret.first*s[i+1];
  }
  return ret;
}
inline V zip(P p){
  V s;
  while(1){
    if(p.first==p.second)break;
    if(p.first>p.second){
      ll old=p.first;
      p.first%=p.second;
      if(!p.first)p.first=p.second;
      s.push_back((old-p.first)/p.second);
      s.push_back(-1);
    }else{
      ll old=p.second;
      p.second%=p.first;
      if(!p.second)p.second=p.first;
      s.push_back((old-p.second)/p.first);
      s.push_back(-2);
    }
  }
  s.push_back(p.first);
  reverse(s.begin(),s.end());
  return s;
}
int main(){
  ios_base::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);cout.tie(0);
  cin>>Case;
  while(Case--){
    cin>>n>>q;
    ce=0;
    for(i=1;i<=n;i++){
      cin>>A>>B;
      e[++ce].t=0;
      e[ce].s=zip(P(A,B));
    }
    for(i=1;i<=q;i++){
      ans[i]=0;
      cin>>A>>B;
      V s=zip(P(A,B));
      e[++ce].t=-i;
      e[ce].s=s;
      e[++ce].t=i;
      s.push_back(0);
      e[ce].s=s;
    }
    sort(e+1,e+ce+1,cmp);
    cnt=0;
    for(i=1;i<=ce;i++){
      x=e[i].t;
      if(!x)cnt++;
      if(x>0)ans[x]+=cnt;
      if(x<0)ans[-x]-=cnt;
    }
    for(i=1;i<=q;i++)cout<<ans[i]<<endl;
  }
}