题面。
我也想过根号分治,但是题目刷得少,数组不敢开,所以还是看题解做的。
这道题目要用到根号分治的思想,可以看看这道题目和我的题解。
题目要求处理一个数组a,支持如下操作。
对一个整数x,对数组长度范围内所有位置( y + x * i )加上一个数,y <= x。
查询区间和
数据范围1e5,使用分块。
处理修改
分块的一大特点就是其已经确定的单次查询复杂度,那么我们可以顺藤摸瓜,以n1/2为分界点推理操作。
对于x>=n1/2,y + x * i 对应范围内位置不超过n1/2个,可以暴力修改原数组。
对于x<n1/2,范围内的修改位置过多,但是x是小于n1/2的。
处理一个辅助数组pre[ i ][ j ]
令modify( x , y )为操作x,y,k加上的值k,那么pre[ i ][ j ]表示 modify(i , 1)+modify(i,2)+...+modify(i,j)
我们修改这个东西,单次操作时间复杂度为n1/2。
这个操作在处理询问的时候有用。
处理询问
对于一段询问区间l,r。
先查询其原本的数据和x>=n1/2的修改,这部分已经经过完全修改,可以直接分块求和。
即对于整块加上整块和,散块暴力求和,时间复杂度n1/2。
暴力求答案第一部分
if(lb==rb) for(int j=l;j<=r;j++) ans+=a[j],ans%=mod; else{ for(int j=l;j<=lb*len;j++) ans+=a[j],ans%=mod; for(int j=lb+1;j<=rb-1;j++) ans+=b_sum[j],ans%=mod; for(int j=(rb-1)*len+1;j<=r;j++) ans+=a[j],ans%=mod; }
再查询x<n1/2的修改。
这时,发现之前求了一个pre[ i ][ j ]。
对于每个y<=x,我们可以求出对应修改(x,y)在l,r内修改的次数。
如图,我们可以发现,l总处于x*k+y1,r总处于x*( k + t )-y2。
k就是(l-1)/ x,k+t就是 r / x。
我们可以先求出x在一段长为x的区间内的修改总量,即为modify(x,1)+modify(x,2)+...+modify(x,x),这东西我们之前求过,就是pre[ x ][ x ]
那么我们可以求出x在x*k~x*(k+t)内的修改总量,即为pre[ x ][ x ] * t 。
k是(l-1)/x+1,k+t是
这个修改值还需要减去modify(x,1)+modify(x,2)+...+modify(x,y1-1)和 modify(x,y2+1)+modify(x,y2+2)+...+modify(x,x)。
即pre[ x ][ y1 ]和pre[ x ][ x ]-pre[ x ][ y2 ]。
因为这些值都预处理过,所以直接调用,对一个x进行查询的时间复杂度是O(1),x一共有大约n1/2个。
这就是分块很有意思的一个地方!预处理和查询操作相互呼应,最终把单次查询时间复杂度拉到n1/2。
求答案第二部分,x的修改值
for(int j=1;j<len;j++){ lb=(l-1)/j+1,rb=(r-1)/j+1; if(lb==rb) ans-=pre[j][(l-1)%j],ans%=mod,ans+=pre[j][(r-1)%j+1],ans%=mod; else ans=(ans+1ll*(rb-lb+1)*pre[j][j]%mod-suf[j][(r-1)%j+2]-pre[j][(l-1)%j])%mod; }
于是查这些修改值的时间是n1/2。
#include<bits/stdc++.h> using namespace std; const int h=200010; inline int read() { int s = 0, w = 1; char ch = getchar(); while(ch < '0' || ch > '9') { if(ch == '-') w= -1; ch = getchar(); } while(ch >= '0' && ch <= '9') { s = s * 10 + ch - '0'; ch = getchar(); } return s * w; } int mod=1e9+7; int n,m; int a[h]; int b_sum[h]; int len; int pre[2010][2010]; int suf[2010][2010]; int get_pos(int x){ return (x-1)/len+1; } int main(){ n=read(),m=read(); len=120; for(int i=1;i<=n;i++) a[i]=read(),b_sum[get_pos(i)]+=a[i]%mod,b_sum[get_pos(i)]%=mod; int op,x,y,z; for(int i=1;i<=m;i++){ op=read(),x=read(),y=read(); if(op==1){ z=read(); if(x>=len) for(int j=y;j<=n;j+=x) a[j]+=z,a[j]%=mod,b_sum[get_pos(j)]+=z,b_sum[get_pos(j)]%=mod; else{ for(int j=y;j<=x;j++) pre[x][j]+=z,pre[x][j]%=mod; for(int j=1;j<=y;j++) suf[x][j]+=z,suf[x][j]%=mod;//这里的suf就是后缀和,suf[x][i]等价于pre[x][x]-pre[x][i-1] } } else{ int l=x,r=y,lb=get_pos(x),rb=get_pos(y); int ans=0; if(lb==rb) for(int j=l;j<=r;j++) ans+=a[j],ans%=mod; else{ for(int j=l;j<=lb*len;j++) ans+=a[j],ans%=mod; for(int j=lb+1;j<=rb-1;j++) ans+=b_sum[j],ans%=mod; for(int j=(rb-1)*len+1;j<=r;j++) ans+=a[j],ans%=mod; } for(int j=1;j<len;j++){ lb=(l-1)/j+1,rb=(r-1)/j+1; if(lb==rb) ans-=pre[j][(l-1)%j],ans%=mod,ans+=pre[j][(r-1)%j+1],ans%=mod; else ans=(ans+1ll*(rb-lb+1)*pre[j][j]%mod-suf[j][(r-1)%j+2]-pre[j][(l-1)%j])%mod; } printf("%d\n",(ans%mod+mod)%mod); } } return 0; }
完整代码
总的时间复杂度是m*n1/2,理论上正确。
因为常数因子过大,无法通过本题,进一步提速请看Ynoi2011初始化卡常优化。
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