#1023789 (C++17) No.878 Range High-Element Query

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結果

問題	No.878 Range High-Element Query
ユーザー	ecottea
提出日時	2024-11-01 01:57:19
言語	C++17 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果	AC
実行時間	74 ms / 2,000 ms
コード長	15,801 bytes
コンパイル時間	5,013 ms
コンパイル使用メモリ	276,004 KB
実行使用メモリ	11,932 KB
最終ジャッジ日時	2024-11-01 01:57:27
合計ジャッジ時間	6,900 ms
ジャッジサーバーID （参考情報）	judge3 / judge2
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入力	結果	実行時間実行使用メモリ
testcase_00	AC	2 ms 6,816 KB
testcase_01	AC	2 ms 6,820 KB
testcase_02	AC	2 ms 6,816 KB
testcase_03	AC	2 ms 6,816 KB
testcase_04	AC	3 ms 6,816 KB
testcase_05	AC	2 ms 6,820 KB
testcase_06	AC	2 ms 6,816 KB
testcase_07	AC	2 ms 6,816 KB
testcase_08	AC	2 ms 6,816 KB
testcase_09	AC	3 ms 6,820 KB
testcase_10	AC	2 ms 6,816 KB
testcase_11	AC	67 ms 10,532 KB
testcase_12	AC	54 ms 10,912 KB
testcase_13	AC	57 ms 8,620 KB
testcase_14	AC	42 ms 7,728 KB
testcase_15	AC	53 ms 10,548 KB
testcase_16	AC	70 ms 11,524 KB
testcase_17	AC	74 ms 11,924 KB
testcase_18	AC	74 ms 11,932 KB
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ソースコード

raw source code
#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 <bits/stdc++.h>
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<int, int>;	using pll = pair<ll, ll>;	using pil = pair<int, ll>;	using pli = pair<ll, int>;
using vi = vector<int>;		using vvi = vector<vi>;		using vvvi = vector<vvi>;	using vvvvi = vector<vvvi>;
using vl = vector<ll>;		using vvl = vector<vl>;		using vvvl = vector<vvl>;	using vvvvl = vector<vvvl>;
using vb = vector<bool>;	using vvb = vector<vb>;		using vvvb = vector<vvb>;
using vc = vector<char>;	using vvc = vector<vc>;		using vvvc = vector<vvc>;
using vd = vector<double>;	using vvd = vector<vd>;		using vvvd = vector<vvd>;
template <class T> using priority_queue_rev = priority_queue<T, vector<T>, greater<T>>;
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 <class T> inline ll powi(T n, int k) { ll v = 1; rep(i, k) v *= n; return v; }
template <class T> 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 <class T> 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 <class T> inline T getb(T set, int i) { return (set >> i) & T(1); }
template <class T> 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 <class T, class U> inline istream& operator>>(istream& is, pair<T, U>& p) { is >> p.first >> p.second; return is; }
template <class T> inline istream& operator>>(istream& is, vector<T>& v) { repea(x, v) is >> x; return is; }
template <class T> inline vector<T>& operator--(vector<T>& v) { repea(x, v) --x; return v; }
template <class T> inline vector<T>& operator++(vector<T>& v) { repea(x, v) ++x; return v; }

#endif // 折りたたみ用


#if __has_include(<atcoder/all>)
#include <atcoder/all>
using namespace atcoder;

#ifdef _MSC_VER
#include "localACL.hpp"
#endif

using mint = modint998244353;
//using mint = static_modint<1000000009>;
//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<mint>; using vvm = vector<vm>; using vvvm = vector<vvm>; using vvvvm = vector<vvvm>; using pim = pair<int, mint>;
#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; }
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(...)
#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


//【最近傍要素】（の改変）
/*
* Nearest_element(vT a) : O(n)
*	数列 a[0..n) で初期化する．
*
* build_prev_equal() : O(n)
*	自身に等しい数の前の位置を一括計算する．
*
* build_prev_less(eq = false) : O(n)
*	自身より小さい数の前の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以下とする．
*
* build_prev_greater(eq = false) : O(n)
*	自身より大きい数の前の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以上とする．
*
* build_next_equal() : O(n)
*	自身に等しい数の次の位置を一括計算する．
*
* build_next_less(eq = false) : O(n)
*	自身より小さい数の次の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以下とする．
*
* build_next_greater(eq = false) : O(n)
*	自身より大きい数の次の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以上とする．
*
* int prev_equal(int i) : O(1)
*	a[0..i) 内にある a[i] に等しい要素の最右位置を返す（なければ -1）
*
* int prev_less(int i) : O(1)
*	a[0..i) 内にある a[i] より小さい[以下の] 要素の最右位置を返す（なければ -1）
*
* int prev_greater(int i) : O(1)
*	a[0..i) 内にある a[i] より大きい[以上の] 要素の最右位置を返す（なければ -1）
*
* int next_equal(int i) : O(1)
*	a(i..n) 内にある a[i] に等しい要素の最左位置を返す（なければ n）
*
* int next_less(int i) : O(1)
*	a(i..n) 内にある a[i] より小さい[以下の] 要素の最左位置を返す（なければ n）
*
* int next_greater(int i) : O(1)
*	a(i..n) 内にある a[i] より大きい[以上の] 要素の最左位置を返す（なければ n）
*/
template <class T>
struct Nearest_element {
	int n;
	vector<T> a;
	vi pe, pl, pg, ne, nl, ng;

public:
	// 数列 a[0..n) で初期化する．
	Nearest_element(const vector<T>& a) : n(sz(a)), a(a) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_bh
	}
	Nearest_element() {}

	// 自身に等しい数の前の位置を一括計算する．
	void build_prev_equal() {
		pe.assign(n, -1);

		// val_to_pos[x] : 値 x が最後に現れた位置（左から走査する）
		unordered_map<T, int> val_to_pos;

		rep(i, n) {
			auto it = val_to_pos.find(a[i]);
			if (it != val_to_pos.end()) {
				pe[i] = it->second;
				it->second = i;
			}
			else val_to_pos[a[i]] = i;
		}
	}

	// 自身より小さい数の前の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以下とする．
	void build_prev_less(bool eq = false) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/abc234/tasks/abc234_g

		pl.assign(n, -1);
		stack<pair<int, T>> st;
		repir(i, n - 1, 0) {
			while (!st.empty() && st.top().second >= a[i]) {
				if (!eq && st.top().second == a[i]) break;
				pl[st.top().first] = i;
				st.pop();
			}
			st.push({ i, a[i] });
		}
	}

	// 自身より大きい数の前の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以上とする．
	void build_prev_greater(bool eq = false) {
		// verify: https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_bh

		pg.assign(n, -1);
		stack<pair<int, T>> st;
		repir(i, n - 1, 0) {
			while (!st.empty() && st.top().second <= a[i]) {
				if (!eq && st.top().second == a[i]) break;
				pg[st.top().first] = i;
				st.pop();
			}
			st.push({ i, a[i] });
		}
	}

	// 自身に等しい数の次の位置を一括計算する．
	void build_next_equal() {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/abc174/tasks/abc174_f

		ne.assign(n, n);

		// val_to_pos[x] : 値 x が最後に現れた位置（右から走査する）
		unordered_map<T, int> val_to_pos;

		repir(i, n - 1, 0) {
			auto it = val_to_pos.find(a[i]);
			if (it != val_to_pos.end()) {
				ne[i] = it->second;
				it->second = i;
			}
			else val_to_pos[a[i]] = i;
		}
	}

	// 自身より小さい数の次の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以下とする．
	void build_next_less(bool eq = false) {
		// verify : https://judge.yosupo.jp/problem/lyndon_factorization

		nl.assign(n, n);
		stack<pair<int, T>> st;
		rep(i, n) {
			while (!st.empty() && st.top().second >= a[i]) {
				if (!eq && st.top().second == a[i]) break;
				nl[st.top().first] = i;
				st.pop();
			}
			st.push({ i, a[i] });
		}
	}

	// 自身より大きい数の次の位置を一括計算する．eq = true にすると自身以上とする．
	void build_next_greater(bool eq = false) {
		ng.assign(n, n);
		stack<pair<int, T>> st;
		rep(i, n) {
			while (!st.empty() && st.top().second <= a[i]) {
				if (!eq && st.top().second == a[i]) break;
				ng[st.top().first] = i;
				st.pop();
			}
			st.push({ i, a[i] });
		}
	}

	// a[0..i) 内にある a[i] に等しい要素の最右位置を返す（なければ -1）
	int prev_equal(int i) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/abc371/tasks/abc371_e

		Assert(0 <= i && i < n);
		return pe[i];
	}

	// a[0..i) 内にある a[i] より小さい[以下の] 要素の最右位置を返す（なければ -1）
	int prev_less(int i) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/abc234/tasks/abc234_g

		Assert(0 <= i && i < n);
		return pl[i];
	}

	// a[0..i) 内にある a[i] より大きい[以上の] 要素の最右位置を返す（なければ -1）
	int prev_greater(int i) {
		// verify: https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_bh

		Assert(0 <= i && i < n);
		return pg[i];
	}

	// a(i..n) 内にある a[i] に等しい要素の最左位置を返す（なければ n）
	int next_equal(int i) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/abc174/tasks/abc174_f

		Assert(0 <= i && i < n);
		return ne[i];
	}

	// a(i..n) 内にある a[i] より小さい[以下の] 要素の最左位置を返す（なければ n）
	int next_less(int i) {
		// verify : https://judge.yosupo.jp/problem/lyndon_factorization

		Assert(0 <= i && i < n);
		return nl[i];
	}

	// a(i..n) 内にある a[i] より大きい[以上の] 要素の最左位置を返す（なければ n）
	int next_greater(int i) {
		Assert(0 <= i && i < n);
		return ng[i];
	}

#ifdef _MSC_VER
	friend ostream& operator<<(ostream& os, const Nearest_element& ne) {
		os << "pl: " << ne.pl << endl;
		os << "pg: " << ne.pg << endl;
		os << "nl: " << ne.nl << endl;
		os << "ng: " << ne.ng << endl;
		return os;
	}
#endif
};


//【写像の合成】
/*
* Map_composite(vi f) : O(n)
*	[0..n) 上の写像 f : i → f[i] で初期化する．
*
* int apply(int x, ll m) : O(log n)
*	f^m(x) を返す．
*
* int max_right(int x, FUNC& okQ) : O(log n)
*	okQ(f^m(x)) = true かつ okQ(f^(m+1)(x)) = false なる m を返す（恒真なら INF）
*
*（HLD）
*/
class Map_composite {
	// n : 頂点数
	int n;

	// id[v], pos[v] : 頂点 v がどの成分の何番目に属しているか
	vi id, pos;

	// vs[k], to[k] : k 番目の成分の頂点のリストと，成分から出た先の頂点（なければ -1）
	vvi vs; vi to;

	// g を HLD し，重さ最大の頂点を最初にもってくる．
	int dfs_HLD(int s, Graph& g) const {
		int ws = 0; int wt_max = -INF; int j_max = -1;

		int J = sz(g[s]);
		rep(j, J) {
			int wt = dfs_HLD(g[s][j], g);
			if (chmax(wt_max, wt)) j_max = j;
			ws += wt + 1;
		}

		if (j_max > 0) swap(g[s][j_max], g[s][0]);
		
		return ws;
	}

	// パスの情報を記録する．
	void dfs_HLD2(int s, const Graph& g) {
		vs.back().push_back(s);
		id[s] = sz(vs) - 1;

		int J = sz(g[s]);
		if (J == 0) return;

		dfs_HLD2(g[s][0], g);

		repi(j, 1, J - 1) {
			vs.push_back(vi());
			to.push_back(s);
			
			dfs_HLD2(g[s][j], g);
		}
	}

public:
	Map_composite(const vi& f) : n(sz(f)), id(n, -1), pos(n, -1) {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_be

		// g : functional graph f の逆グラフ
		Graph g(n);
		rep(s, n) g[f[s]].push_back(s);

		rep(i, n) {
			if (id[i] != -1) continue;

			// サイクル上の頂点 r を見つける．
			int v = i;
			while (id[v] == -1) {
				id[v] = -2;
				v = f[v];
			}

			// サイクルを記録する．
			vs.push_back(vi());
			to.push_back(-1);

			while (id[v] == -2) {
				vs.back().push_back(v);
				id[v] = sz(vs) - 1;

				v = f[v];
			}

			// 同じ連結成分のサイクル以外の辺を HLD し記録する．
			int s = v;
			do {
				repe(t, g[s]) {
					if (id[t] >= 0) continue;

					dfs_HLD(t, g);
					
					vs.push_back(vi());
					to.push_back(s);

					dfs_HLD2(t, g);
				}
				s = f[s];
			} while (s != v);
		}

		// パスの頂点の並びを逆順から正順に直す．
		rep(k, sz(vs)) {
			if (to[k] != -1) reverse(all(vs[k]));
			rep(i, sz(vs[k])) pos[vs[k][i]] = i;
		}
	};

	// f^m(x) を返す．
	int apply(int x, ll m) const {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/tessoku-book/tasks/tessoku_book_be

		Assert(0 <= x); Assert(x < n);

		int i = id[x];
		int p = pos[x];

		while (to[i] != -1) {
			if (m < sz(vs[i]) - p) {
				return vs[i][p + m];
			}
			m -= sz(vs[i]) - p;

			x = to[i];
			i = id[x];
			p = pos[x];
		}

		return vs[i][(p + m) % sz(vs[i])];
	}

	// okQ(f^m(x)) = true かつ okQ(f^(m+1)(x)) = false なる m を返す．
	template <class FUNC>
	int max_right(int x, const FUNC& okQ) const {
		// verify : https://atcoder.jp/contests/arc060/tasks/arc060_c

		Assert(0 <= x); Assert(x < n);
				
		int i = id[x];
		int p = pos[x];

		int res = -1;

		while (to[i] != -1) {
			// 成分内で ok/ng が切り替わる場合
			if (!okQ(vs[i].back())) {
				// 境界を二分探索する．
				int ok = p - 1, ng = sz(vs[i]) - 1;

				while (ng - ok > 1) {
					int mid = (ok + ng) / 2;

					if (okQ(vs[i][mid])) ok = mid;
					else ng = mid;
				}

				res += ok - (p - 1);

				return res;
			}

			res += sz(vs[i]) - p;

			x = to[i];
			i = id[x];
			p = pos[x];
		}

		int L = sz(vs[i]);
		if (okQ(vs[i][(p + L - 1) % L])) return INF;

		// 境界を二分探索する．
		int ok = p - 1, ng = p + L - 1;

		while (ng - ok > 1) {
			int mid = (ok + ng) / 2;

			if (okQ(vs[i][mid % L])) ok = mid;
			else ng = mid;
		}

		res += ok - (p - 1);

		return res;
	}

	/* okQ の定義の雛形
	auto okQ = [&](int i) {
		return true || false;
	};
	*/
};


int main() {
//	input_from_file("input.txt");
//	output_to_file("output.txt");

	int n, q;
	cin >> n >> q;

	vi a(n);
	cin >> a;

	Nearest_element A(a);
	A.build_next_greater();
	A.ng.push_back(n);
	dump(A.ng);

	Map_composite mc(A.ng);

	rep(hoge, q) {
		int c, l, r;
		cin >> c >> l >> r;
		l--;

		auto okQ = [&](int pos) { return pos < r; };
		int k = mc.max_right(l, okQ);

		cout << k + 1 << "\n";
	}
}
yukicoder

結果

テストケース

ソースコード
