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問題 No.952 危険な火薬庫
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ユーザー hos.lyric
提出日時 2019-12-15 00:19:37
言語 D
(dmd 2.109.1)
結果
AC  
実行時間 260 ms / 2,000 ms
コード長 3,485 bytes
コンパイル時間 924 ms
コンパイル使用メモリ 124,000 KB
実行使用メモリ 157,256 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-22 03:37:42
合計ジャッジ時間 4,031 ms
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ソースコード

diff # 

import std.conv, std.functional, std.range, std.stdio, std.string;
import std.algorithm, std.array, std.bigint, std.bitmanip, std.complex, std.container, std.math, std.mathspecial, std.numeric, std.regex, std.typecons;
import core.bitop;

class EOFException : Throwable { this() { super("EOF"); } }
string[] tokens;
string readToken() { for (; tokens.empty; ) { if (stdin.eof) { throw new EOFException; } tokens = readln.split; } auto token = tokens.front; tokens.popFront; return token; }
int readInt() { return readToken.to!int; }
long readLong() { return readToken.to!long; }
real readReal() { return readToken.to!real; }

bool chmin(T)(ref T t, in T f) { if (t > f) { t = f; return true; } else { return false; } }
bool chmax(T)(ref T t, in T f) { if (t < f) { t = f; return true; } else { return false; } }

int binarySearch(alias pred, T)(in T[] as) { int lo = -1, hi = cast(int)(as.length); for (; lo + 1 < hi; ) { const mid = (lo + hi) >> 1; (unaryFun!pred(as[mid]) ? hi : lo) = mid; } return hi; }
int lowerBound(T)(in T[] as, T val) { return as.binarySearch!(a => (a >= val)); }
int upperBound(T)(in T[] as, T val) { return as.binarySearch!(a => (a > val)); }

// floor(a / b)
Int divFloor(Int)(Int a, Int b) {
  return a / b - (((a ^ b) < 0 && a % b != 0) ? 1 : 0);
}

// ceil(a / b)
Int divCeil(Int)(Int a, Int b) {
  return a / b + (((a ^ b) > 0 && a % b != 0) ? 1 : 0);
}

enum INF = 10L^^18;

// a/b vs c/d
int cmp(long a, long b, long c, long d) {
  const x = divFloor(a, b);
  const y = divFloor(c, d);
  if (x != y) return (x < y) ? -1 : (x > y) ? +1 : 0;
  a -= b * x;
  c -= d * y;
  if (b < 0) { a *= -1; b *= -1; }
  if (d < 0) { c *= -1; d *= -1; }
  return (a * d < c * b) ? -1 : (a * d > c * b) ? +1 : 0;
}

void main() {
  try {
    for (; ; ) {
      const N = readInt();
      auto A = new long[N + 2];
      foreach (i; 1 .. N + 1) {
        A[i] = readLong();
      }
      
      auto S = new long[N + 3];
      foreach (i; 0 .. N + 2) {
        S[i + 1] = S[i] + A[i];
      }
      auto dp = new long[][](N + 1, N + 2);
      foreach (k; 0 .. N + 1) {
        dp[k][] = INF;
      }
      dp[0][0] = 0;
      foreach (k; 1 .. N + 1) {
        /*
          dp[k][i] = \min_{0<=j<i} (dp[k - 1][j] + (S[i] - S[j + 1])^2)
                   = S[i]^^2 + \min_{0<=j<i} (dp[k - 1][j] + S[j + 1]^2 - 2 S[j + 1] S[i])
          (- 2 S[j + 1]): decr
        */
        alias Entry = Tuple!(long, long);
        long eval(ref Entry e, long x) {
          return e[0] + e[1] * x;
        }
        auto que = new Entry[N + 2];
        int head, tail;
        foreach (i; 1 .. N + 2) {
          // push i - 1
          if (dp[k - 1][i - 1] < INF) {
            const a0 = dp[k - 1][i - 1] + S[i]^^2;
            const a1 = -2 * S[i];
            for (; tail - head >= 2 &&
                   cmp(-(que[tail - 1][0] - que[tail - 2][0]), que[tail - 1][1] - que[tail - 2][1],
                       -(a0 - que[tail - 2][0]), a1 - que[tail - 2][1]) >= 0; --tail) {}
            que[tail++] = Entry(a0, a1);
          }
          for (; tail - head >= 2 &&
                 eval(que[head], S[i]) >= eval(que[head + 1], S[i]); ++head) {}
          if (tail - head >= 1) {
            dp[k][i] = S[i]^^2 + eval(que[head], S[i]);
          }
        }
      }
      debug {
        foreach (k; 0 .. N + 1) {
          writeln(dp[k]);
        }
      }
      foreach_reverse (k; 1 .. N + 1) {
        writeln(dp[k][N + 1]);
      }
    }
  } catch (EOFException e) {
  }
}
0