// QCFium 法 #pragma GCC target("avx2") #pragma GCC optimize("O3") #pragma GCC optimize("unroll-loops") #ifndef HIDDEN_IN_VS // 折りたたみ用 // 警告の抑制 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // ライブラリの読み込み #include using namespace std; // 型名の短縮 using ll = long long; using ull = unsigned long long; // -2^63 ~ 2^63 = 9e18(int は -2^31 ~ 2^31 = 2e9) using pii = pair; using pll = pair; using pil = pair; using pli = pair; using vi = vector; using vvi = vector; using vvvi = vector; using vvvvi = vector; using vl = vector; using vvl = vector; using vvvl = vector; using vvvvl = vector; using vb = vector; using vvb = vector; using vvvb = vector; using vc = vector; using vvc = vector; using vvvc = vector; using vd = vector; using vvd = vector; using vvvd = vector; template using priority_queue_rev = priority_queue, greater>; using Graph = vvi; // 定数の定義 const double PI = acos(-1); int DX[4] = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍(下,右,上,左) int DY[4] = { 0, 1, 0, -1 }; int INF = 1001001001; ll INFL = 4004004003094073385LL; // (int)INFL = INF, (int)(-INFL) = -INF; // 入出力高速化 struct fast_io { fast_io() { cin.tie(nullptr); ios::sync_with_stdio(false); cout << fixed << setprecision(18); } } fastIOtmp; // 汎用マクロの定義 #define all(a) (a).begin(), (a).end() #define sz(x) ((int)(x).size()) #define lbpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::lower_bound(all(a), (x))) #define ubpos(a, x) (int)distance((a).begin(), std::upper_bound(all(a), (x))) #define Yes(b) {cout << ((b) ? "Yes\n" : "No\n");} #define rep(i, n) for(int i = 0, i##_len = int(n); i < i##_len; ++i) // 0 から n-1 まで昇順 #define repi(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i <= i##_end; ++i) // s から t まで昇順 #define repir(i, s, t) for(int i = int(s), i##_end = int(t); i >= i##_end; --i) // s から t まで降順 #define repe(v, a) for(const auto& v : (a)) // a の全要素(変更不可能) #define repea(v, a) for(auto& v : (a)) // a の全要素(変更可能) #define repb(set, d) for(int set = 0, set##_ub = 1 << int(d); set < set##_ub; ++set) // d ビット全探索(昇順) #define repis(i, set) for(int i = lsb(set), bset##i = set; i < 32; bset##i -= 1 << i, i = lsb(bset##i)) // set の全要素(昇順) #define repp(a) sort(all(a)); for(bool a##_perm = true; a##_perm; a##_perm = next_permutation(all(a))) // a の順列全て(昇順) #define uniq(a) {sort(all(a)); (a).erase(unique(all(a)), (a).end());} // 重複除去 #define EXIT(a) {cout << (a) << endl; exit(0);} // 強制終了 #define inQ(x, y, u, l, d, r) ((u) <= (x) && (l) <= (y) && (x) < (d) && (y) < (r)) // 半開矩形内判定 // 汎用関数の定義 template inline ll powi(T n, int k) { ll v = 1; rep(i, k) v *= n; return v; } template inline bool chmax(T& M, const T& x) { if (M < x) { M = x; return true; } return false; } // 最大値を更新(更新されたら true を返す) template inline bool chmin(T& m, const T& x) { if (m > x) { m = x; return true; } return false; } // 最小値を更新(更新されたら true を返す) template inline T getb(T set, int i) { return (set >> i) & T(1); } template inline T smod(T n, T m) { n %= m; if (n < 0) n += m; return n; } // 非負mod // 演算子オーバーロード template inline istream& operator>>(istream& is, pair& p) { is >> p.first >> p.second; return is; } template inline istream& operator>>(istream& is, vector& v) { repea(x, v) is >> x; return is; } template inline vector& operator--(vector& v) { repea(x, v) --x; return v; } template inline vector& operator++(vector& v) { repea(x, v) ++x; return v; } #endif // 折りたたみ用 #if __has_include() #include using namespace atcoder; #ifdef _MSC_VER #include "localACL.hpp" #endif //using mint = modint1000000007; using mint = modint998244353; //using mint = static_modint<1234567891>; //using mint = modint; // mint::set_mod(m); namespace atcoder { inline istream& operator>>(istream& is, mint& x) { ll x_; is >> x_; x = x_; return is; } inline ostream& operator<<(ostream& os, const mint& x) { os << x.val(); return os; } } using vm = vector; using vvm = vector; using vvvm = vector; using vvvvm = vector; using pim = pair; #endif #ifdef _MSC_VER // 手元環境(Visual Studio) #include "local.hpp" #else // 提出用(gcc) inline int popcount(int n) { return __builtin_popcount(n); } inline int popcount(ll n) { return __builtin_popcountll(n); } inline int lsb(int n) { return n != 0 ? __builtin_ctz(n) : 32; } inline int lsb(ll n) { return n != 0 ? __builtin_ctzll(n) : 64; } template inline int lsb(const bitset& b) { return b._Find_first(); } inline int msb(int n) { return n != 0 ? (31 - __builtin_clz(n)) : -1; } inline int msb(ll n) { return n != 0 ? (63 - __builtin_clzll(n)) : -1; } #define dump(...) #define dumpel(v) #define dump_list(v) #define dump_mat(v) #define input_from_file(f) #define output_to_file(f) #define Assert(b) { if (!(b)) { vc MLE(1<<30); EXIT(MLE.back()); } } // RE の代わりに MLE を出す #endif //【Monge 性判定】O(h w) /* * 行列 A[0..h)[0..w) が Monge かを返す.NIL は無効値を表す. * * 制約:無効値は右上または左下にしか存在しない. */ template bool mongeQ(int h, int w, const FUNC& A, ll NIL = 2 * INFL + 100) { // verify : https://atcoder.jp/contests/abc224/tasks/abc224_b vvl a(h, vl(w)); rep(i, h) rep(j, w) a[i][j] = A(i, j); rep(i, h - 1) rep(j, w - 1) { // 左上や右下に無効値があったら Monge ではない. if (a[i][j] == NIL || a[i + 1][j + 1] == NIL) { if (a[i + 1][j] != NIL && a[i][j + 1] != NIL) return false; continue; } // 右上や左下に無効値があったら無視する. if (a[i + 1][j] == NIL || a[i][j + 1] == NIL) continue; if (a[i][j] + a[i + 1][j + 1] > a[i][j + 1] + a[i + 1][j]) return false; } return true; /* A の定義の雛形 auto A = [&](int i, int j) { return a[i][j]; }; dump("Monge? :", mongeQ(h, w, A)); */ } //【Monge DAG 最短路(長さごと)】O(n^2 log n) /* * 重み付き DAG G を * 頂点集合が [0..n] * 辺 s→t(s vector> monge_DAG_shortest_path_all(const vector>& M) { // verify : https://atcoder.jp/contests/colopl2018-qual/tasks/colopl2018_qual_d //【方法】 // dp[k][i] : 頂点 0 から i までの長さ k のパスの重みの最小値 // と定めると,遷移は // dp[k+1][t] = MIN_s∈[0..t) (dp[k][s] + M(t,s)) // となる.これは min-plus 代数における行列ベクトル積として // dp[k+1] = M * dp[k] // と表される. // // k を固定する. // M は下三角 Monge なのでその第 s 列に dp[k][s] を加えた行列も下三角 Monge である. // よって monotone minima で行最小値を求めることができる. //【注意】 // M(s,t) でなく M(t,s) なのが気持ち悪いが,こうしないとキャッシュヒット率が悪くなる. //【備考】 // 斜めに埋めるテクで log を落とせるらしいのだが詳細がわからない. int n = sz(M) - 1; // dp[k][i] : 頂点 0 から i までの長さ k のパスの重みの最小値 vector> dp(n + 1, vector(n + 1, T(INFL))); dp[0][0] = 0; T NIL = (T)(INFL + (1LL << 61) + 100); rep(k, n) { // monotone minima vi j_min(n + 1); for (int di = 1 << msb(n + 1); di > 0; di >>= 1) { int di2 = 2 * di; for (int i = di; i <= n + 1; i += di2) { int jL = (i - di > 0 ? j_min[i - di - 1] : 0); int jR = (i + di <= n + 1 ? j_min[i + di - 1] : n); chmin(jR, i - 1); T a_min = T(INFL); repi(j, jL, jR) { T val = M[i - 1][j] + dp[k][j]; if (chmin(a_min, val)) j_min[i - 1] = j; } } } repi(t, k + 1, n) dp[k + 1][t] = M[t][j_min[t]] + dp[k][j_min[t]]; } return dp; } int main() { input_from_file("input.txt"); // output_to_file("output.txt"); dump(INFL = 4999); int n; cin >> n; vl a(n); cin >> a; a.insert(a.begin(), 0); a.push_back(0); n += 2; vl acc(n + 1); rep(i, n) acc[i + 1] = acc[i] + a[i]; ll NIL = INFL * 2 + 100; dump(NIL = 999); auto A = [&](int i, int j) { if (i >= j) return NIL; return (acc[j] - acc[i + 1]) * (acc[j] - acc[i + 1]); }; dump("Monge? :", mongeQ(n, n, A, NIL)); // true vvl cost(n, vl(n)); rep(i, n) rep(j, n) cost[j][i] = (acc[j] - acc[i + 1]) * (acc[j] - acc[i + 1]); auto dp = monge_DAG_shortest_path_all(cost); dumpel(dp); auto DP = [&](int i, int j) { return dp[i][j]; }; dump("Monge? :", mongeQ(n, n, DP, INFL)); // true repir(k, n - 2, 1) cout << dp[k][n - 1] << "\n"; }