多维偏序
给定一个有n个元素的序列,元素编号为1~n,每个元素有三个属性a,b,c,求序列中满足i<j且ai<aj且bi<bj且ci<cj的数对(i,j)的个数。
对于1<=n<=50000,保证所有的ai、bi、ci分别组成三个1~n的排列。
https://www.cnblogs.com/candy99/p/6442434.html
当我们对第x个关键字进行归并排序时,当然前提是第x-1个关键字已排好了。
此时对于[L,R]的左区间[L,Mid]中某两个元素a,b,经过第x关键字排序后,其第x-1关键字可能打乱了。但没有关系,我们算的是
这两个元素对右区间[Mid,R]中某个元素的影响。
#include <iostream> #include <cstdio> #include <algorithm> #include <cstring> using namespace std; typedef long long ll; const int N=5e4+5; inline int read(){ char c=getchar();int x=0,f=1; while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')f=-1;c=getchar();} while(c>='0'&&c<='9'){x=x*10+c-'0';c=getchar();} return x*f; } int n; struct Operation{ int a,b,c,d; bool flag; }a[N],t1[N],t2[N]; int c[N]; inline int lowbit(int x){return x&-x;} inline void add(int p,int v){for(;p<=n;p+=lowbit(p)) c[p]+=v;} inline int sum(int p){ int re=0; for(;p;p-=lowbit(p)) re+=c[p]; return re; } int ans; void CDQ2(int l,int r) { if(l==r) return; int mid=(l+r)>>1; CDQ2(l,mid); CDQ2(mid+1,r); int i=l,j=mid+1,p=l; Operation *a=t1,*t=t2; while(i<=mid||j<=r) { if(j>r||(i<=mid&&a[i].c<a[j].c)) { if(a[i].flag) add(a[i].d,1); t[p++]=a[i++]; }else { if(!a[j].flag) ans+=sum(a[j].d); t[p++]=a[j++]; } } for(int i=l;i<=mid;i++) if(a[i].flag) add(a[i].d,-1); for(int i=l;i<=r;i++) a[i]=t[i]; } void CDQ(int l,int r) { if(l==r) return; int mid=(l+r)>>1; CDQ(l,mid); CDQ(mid+1,r); int i=l,j=mid+1,p=l; Operation *t=t1; while(i<=mid||j<=r) { if(j>r||(i<=mid&&a[i].b<a[j].b)) (t[p++]=a[i++]).flag=1; // 来自左边数列 else (t[p++]=a[j++]).flag=0; //来自右边数列 } for(int i=l;i<=r;i++) a[i]=t[i]; CDQ2(l,r); } int main(){ freopen("partial_order.in","r",stdin); freopen("partial_order.out","w",stdout); n=read(); for(int i=1;i<=n;i++) a[i].b=read(); for(int i=1;i<=n;i++) a[i].c=read(); for(int i=1;i<=n;i++) a[i].d=read(),a[i].a=i; CDQ(1,n); printf("%d",ans); }
Sol2:
https://blog.csdn.net/LPA20020220/article/details/81038606?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1.control&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1.control
我们当然可以CDQ套树套树, 但是在这里介绍一种CDQ套CDQ的写法。
第一维:我们通过排序解决。(在这里就是输入顺序)
第二维:我们CDQ在buf数组里实现对其的排序, 递归处理。 同时处理[lef,rig]区间时, 将[lef,mid]区间打上标记表示其第一维较小。
第三维:我们CDQ在buf2数组里实现对其的排序。 当然buf2是基于buf得到的。
第四维:BIT维护前缀和即可。 注意修改、查询的条件是第一维第二维都较小。 这时我们就可以利用打的标记来判定了。
#include <cstdio> #include <cmath> #include <cctype> #include <cstdlib> #include <cstring> #include <algorithm> #define R register #define IN inline #define W while #define gc getchar() #define MX 50050 #define File freopen("partial_order.in", "r", stdin), freopen("partial_order.out", "w", stdout) #define lbt(i) (i & -i) template <class T> IN void in(T &x) { x = 0; R char c = gc; W (!isdigit(c)) c = gc; W (isdigit(c)) x = (x << 1) + (x << 3) + c - 48, c = gc; } struct Node { int a, b, c, d; bool typ; }eve[MX], buf[MX], buf2[MX]; int dot, tree[MX]; long long ans; namespace BIT { IN void clear(R int now) { W (now <= dot) if(tree[now]) tree[now] = 0, now += lbt(now); else return; } IN void add(R int now) {W (now <= dot) ++tree[now], now += lbt(now);} IN int query(R int now) { int ret = 0; W (now) ret += tree[now], now -= lbt(now); return ret; } } void cdq2(const int &lef, const int &rig) { if(lef == rig) return; int mid = lef + rig >> 1; cdq2(lef, mid), cdq2(mid + 1, rig); //先递归保证左右区间c单增, 并且左区间b值小于右区间b值 int lb = lef, rb = mid + 1, cur = lef; W (lb <= mid && rb <= rig) { if(buf[lb].c < buf[rb].c) { if(!buf[lb].typ) BIT::add(buf[lb].d);//必须a值更小才能更新 buf2[cur++] = buf[lb++]; } else { if(buf[rb].typ) ans += BIT::query(buf[rb].d);//必须a值更大才能计入结果 buf2[cur++] = buf[rb++]; } } W (lb <= mid) buf2[cur++] = buf[lb++]; W (rb <= rig) { if(buf[rb].typ) ans += BIT::query(buf[rb].d); buf2[cur++] = buf[rb++]; } for (R int i = lef; i <= mid; ++i) if(!buf[i].typ) BIT::clear(buf[i].d); for (R int i = lef; i <= rig; ++i) buf[i] = buf2[i]; } void cdq1(const int &lef, const int &rig)//处理b { if(lef == rig) return; int mid = lef + rig >> 1; cdq1(lef, mid), cdq1(mid + 1, rig);//先递归保证左右区间b单增 int lb = lef, rb = mid + 1, cur = lef; W (lb <= mid && rb <= rig) { if(eve[lb].b < eve[rb].b) buf[cur++] = eve[lb++], buf[cur - 1].typ = false; else buf[cur++] = eve[rb++], buf[cur - 1].typ = true; } W (lb <= mid) buf[cur++] = eve[lb++], buf[cur - 1].typ = false; W (rb <= rig) buf[cur++] = eve[rb++], buf[cur - 1].typ = true; for (R int i = lef; i <= rig; ++i) eve[i] = buf[i]; cdq2(lef, rig); } int main(void) { File; in(dot); for (R int i = 1; i <= dot; ++i) in(eve[i].b), eve[i].a = i; for (R int i = 1; i <= dot; ++i) in(eve[i].c); for (R int i = 1; i <= dot; ++i) in(eve[i].d); cdq1(1, dot); printf("%lld", ans); }
参考文件:解决高维偏序.pptx
五维偏序
第一维:排序
第二维:分治后标号处理
第三维:分治后标号处理
第四维:分治
第五维:树状数组
模板代码:
#include<map> #include<set> #include<ctime> #include<stack> #include<cmath> #include<queue> #include<vector> #include<string> #include<cstdio> #include<cassert> #include<cstring> #include<complex> #include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; typedef long long LL; const int maxn = 50010; struct Query { int d1,d2,d3,d4,d5,part1,part2; }query[maxn],tmp2[maxn],tmp3[maxn],tmp4[maxn]; int n,bit[maxn]; LL ans; int lowbit( int x ){ return x&(-x); } void add( int x , int val ) { for ( ; x<=n ; x+=lowbit(x) ) bit[x] += val; } int sum( int x ) { int res = 0; for ( ; x>=1 ; x-=lowbit(x) ) res += bit[x]; return res; } void clear( int x ) { for ( ; x<=n ; x+=lowbit(x) ) { if ( bit[x] ) bit[x] = 0; else break; } } void cdq4d( int L , int R ) { if ( R-L<=1 ) return; int M = ( L+R )>>1; cdq4d( L , M ); cdq4d( M , R ); int p = L,q = M,o = L; while ( p<M&&q<R ) { if ( tmp3[p].d4<tmp3[q].d4 ) { if ( tmp3[p].part1==0&&tmp3[p].part2==0 ) add( tmp3[p].d5 , 1 ); tmp4[o++] = tmp3[p++]; } else { if ( tmp3[q].part1==1&&tmp3[q].part2==1 ) ans += sum( tmp3[q].d5 ); tmp4[o++] = tmp3[q++]; } } while ( p<M ) tmp4[o++] = tmp3[p++]; while ( q<R ) { if ( tmp3[q].part1==1&&tmp3[q].part2==1 ) ans += sum( tmp3[q].d5 ); tmp4[o++] = tmp3[q++]; } for ( int i=L ; i<R ; i++ ) { clear( tmp4[i].d5 ); tmp3[i] = tmp4[i]; } } void cdq3d( int L , int R ) { if ( R-L<=1 ) return; int M = ( L+R )>>1; cdq3d( L , M ); cdq3d( M , R ); int p = L,q = M,o = L; while ( p<M&&q<R ) { if ( tmp2[p].d3<tmp2[q].d3 ) tmp2[p].part2 = 0,tmp3[o++] = tmp2[p++]; else tmp2[q].part2 = 1,tmp3[o++] = tmp2[q++]; } while ( p<M ) tmp2[p].part2 = 0,tmp3[o++] = tmp2[p++]; while ( q<R ) tmp2[q].part2 = 1,tmp3[o++] = tmp2[q++]; for ( int i=L ; i<R ; i++ ) tmp2[i] = tmp3[i]; cdq4d( L , R ); } void cdq2d( int L , int R ) { if ( R-L<=1 ) return; int M = (L+R)>>1; cdq2d( L , M ); cdq2d( M , R ); int p = L,q = M,o = L; while ( p<M&&q<R ) { if ( query[p].d2<query[q].d2 ) query[p].part1 = 0,tmp2[o++] = query[p++]; else query[q].part1 = 1,tmp2[o++] = query[q++]; } while ( p<M ) query[p].part1 = 0,tmp2[o++] = query[p++]; while ( q<R ) query[q].part1 = 1,tmp2[o++] = query[q++]; for ( int i=L ; i<R ; i++ ) query[i] = tmp2[i]; cdq3d( L , R ); } int main() { for ( ; scanf ( "%d" , &n )==1 ; ) { for ( int i=1 ; i<=n ; i++ ) bit[i] = 0,query[i].d1 = i; for ( int i=1 ; i<=n ; i++ ) scanf ( "%d" , &query[i].d2 ); for ( int i=1 ; i<=n ; i++ ) scanf ( "%d" , &query[i].d3 ); for ( int i=1 ; i<=n ; i++ ) scanf ( "%d" , &query[i].d4 ); for ( int i=1 ; i<=n ; i++ ) scanf ( "%d" , &query[i].d5 ); ans = 0; cdq2d( 1 , n+1 ); printf ( "%lld\n" , ans ); } return 0; }