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题目链接:http://poj.org/problem?id=2452
/**//* 题意: 给定一个长度为N(N <= 50000)的数列Si,要求找到Si和Sj(1 <= i < j <= N) 使得所有的Sk(i < k < j)大于Si并且小于Sj。如果能找到这样的对数,输出最大的 j-i,否则输出-1。
解法: 二分+线段树 或者 二分+RMQ
思路: 首先考虑最暴力的情况,自然是枚举i和j,然后判i+1到j-1这些数是否满足条件, 如果满足则更新j-i,这样的复杂度是O(n^3)的,时间上显然说不过去。然后试着降掉 一维,同样枚举i和j,然后在判断是否满足条件时,利用线段树求区间最值,这样的复 杂度就降到了O(n^2logn),然而N的数据量还是不允许我们这么做,于是只能试着寻找 O(nlogn)的算法。 那么我们尝试枚举一个j,看看能不能通过它来确定i,这里有一条很明显的性质, 就是如果Si到Sj-1都小于Sj那么Si+1到Sj-1必然也都小于Sj,这条性质可以让我们二分 枚举i的左边界t,采用二分找到最小的t使得St-1 >= Sj,也即St < Sj(t <= i < j), 找的过程可以采用线段树求出区间最大值进行比较,然后问题就转化成了在以下数列: St St+1 Sj-1 Sj 找到最小的i(t <= i < j)使得Si+1到Sj都大于Si,很明显,又 是一个区间最值的问题,利用线段树求出[t, j-1]最小值的下标,就是我们要求的i, 如果有多个,必须选择最靠近j的,这是显然的。这样总的复杂度就降到O(n(logn)^2), 当然求最值的时候可以采用RMG代替线段树,RMG的询问复杂度是O(1)的。 */ #include <iostream>
using namespace std;
#define maxn 50010
typedef int Tree_Index;
struct Tree { int Max, Min; int MinPos; // 最小值所在位置,相同的取靠右边的 // 区间最值 }T[4*maxn];
int val[maxn], n;
void Build(Tree_Index p, int l, int r) { if(l == r) { T[p].Max = T[p].Min = val[l]; T[p].MinPos = l; return ; } int mid = (l + r) >> 1; Build( p<<1, l, mid); Build(p<<1|1, mid+1, r); T[p].Max = T[p<<1].Max > T[p<<1|1].Max ? T[p<<1].Max : T[p<<1|1].Max; T[p].Min = T[p<<1].Min < T[p<<1|1].Min ? T[p<<1].Min : T[p<<1|1].Min; T[p].MinPos = T[p<<1].Min < T[p<<1|1].Min ? T[p<<1].MinPos : T[p<<1|1].MinPos; }
Tree_Index Query(Tree_Index p, int l, int r, int a, int b, bool bMin) { if(l == a && b == r) { return p; } int mid = (l + r) >> 1; if(b <= mid) { return Query(p<<1, l, mid, a, b, bMin); }else if(a >= mid + 1) { return Query(p<<1|1, mid+1, r, a, b, bMin); }else { Tree_Index p1 = Query(p<<1, l, mid, a, mid, bMin); Tree_Index p2 = Query(p<<1|1, mid+1, r, mid+1, b, bMin); if(bMin) { return T[p1].Min < T[p2].Min ? p1 : p2; }else return T[p1].Max > T[p2].Max ? p1 : p2; } }
int binary(int rIdx) { int l = 1; int r = rIdx; int m; int ans = rIdx; while(l <= r) { m = (l + r) >> 1; if(m == rIdx) { l = m + 1; continue; } Tree_Index ansIdx = Query(1, 1, n, m, rIdx-1, false); if(T[ansIdx].Max < val[rIdx]) { r = m - 1; if(m < ans) { ans = m; } }else l = m + 1; } return ans; }
int main() { int i; while(scanf("%d", &n) != EOF) { for(i = 1; i <= n; i++) { scanf("%d", &val[i]); } Build(1, 1, n); int Max = -1; for(i = n; i >= 2; i--) { int v = binary(i); if(v != i) { if(i - v < Max) continue; Tree_Index p = Query(1, 1, n, v, i, true); if(T[p].MinPos != i) { if(i - T[p].MinPos > Max) Max = i - T[p].MinPos; } } } printf("%d\n", Max); } return 0; }
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