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問題 No.1270 Range Arrange Query
ユーザー mugen_1337mugen_1337
提出日時 2020-10-24 00:23:10
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
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WA  
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コード長 5,647 bytes
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最終ジャッジ日時 2024-07-21 14:13:19
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ソースコード

diff # 

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ALL(x) begin(x),end(x)
#define rep(i,n) for(int i=0;i<(n);i++)
#define debug(v) cout<<#v<<":";for(auto x:v){cout<<x<<' ';}cout<<endl;
#define mod 1000000007
using ll=long long;
const int INF=1000000000;
const ll LINF=1001002003004005006ll;
int dx[]={1,0,-1,0},dy[]={0,1,0,-1};
// ll gcd(ll a,ll b){return b?gcd(b,a%b):a;}
template<class T>bool chmax(T &a,const T &b){if(a<b){a=b;return true;}return false;}
template<class T>bool chmin(T &a,const T &b){if(b<a){a=b;return true;}return false;}

#pragma GCC target("avx2")
#pragma GCC optimize("O3")
#pragma GCC optimize("unroll-loops")

struct IOSetup{
    IOSetup(){
        cin.tie(0);
        ios::sync_with_stdio(0);
        cout<<fixed<<setprecision(12);
    }
} iosetup;
 
template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &os,const vector<T>&v){
    for(int i=0;i<(int)v.size();i++) os<<v[i]<<(i+1==(int)v.size()?"":" ");
    return os;
}
template<typename T>
istream &operator>>(istream &is,vector<T>&v){
    for(T &x:v)is>>x;
    return is;
}

struct Mo{
    using F=function<void(int)>;
    int n,idx,ql,qr;
    vector<pair<int,int>> query;
    vector<int> ord;
    // [l,r) 
    // add_left  : l-1を足す, add_right : rを足す
    // erase_left: lを消す,  erase_right: r-1を消す
    F add_left,add_right,erase_left,erase_right;
 
    Mo(int n,F add_left,F add_right,F erase_left,F erase_right):
    n(n),idx(0),ql(0),qr(0),
    add_left(add_left),add_right(add_right),erase_left(erase_left),erase_right(erase_right)
    {}
 
    void add(int l,int r){
        query.emplace_back(l,r);
    }
 
    void build(){
        int q=(int)query.size();
        int bs=n/min(n,int(sqrt(q)));
        // 左端のブロックでソート
        // 左端のブロックが同じなら右端でソート
        ord.resize(q);
        iota(begin(ord),end(ord),0);
        sort(begin(ord),end(ord),[&](int a,int b){
            int al=query[a].first/bs,bl=query[b].first/bs;
            if(al!=bl) return al<bl;
            // 偶奇で始点を左右に振ると動きに無駄がない
            if(al&1) return query[a].second>query[b].second;
            return query[a].second<query[b].second;
        });
    }
 
    // 1個クエリを進め，処理したクエリのindexを返す
    // processが終わってから結果を格納すること
    // ans[process()]=res;とかはヤバイので注意．実装がよくない
    int process(){
        if(idx>=(int)ord.size()) return -1;
        int now=ord[idx++];
        while(ql>query[now].first)  add_left(--ql);
        while(qr<query[now].second) add_right(qr++);
        while(ql<query[now].first)  erase_left(ql++);
        while(qr>query[now].second) erase_right(--qr);
        return now;
    }
};

template<typename Monoid>
struct SegmentTree{
    using F=function<Monoid(Monoid,Monoid)>;
    int sz;
    vector<Monoid> seg;
    const F f;
    const Monoid gen;
    SegmentTree(int n,const F f,const Monoid &gen):f(f),gen(gen){
        sz=1;
        while(sz<n)sz<<=1;
        seg.assign(2*sz,gen);
    }
    void set(int k,const Monoid &x){
        seg[k+sz]=x;
    }
    void build(){
        for(int k=sz-1;k>0;k--) seg[k]=f(seg[2*k],seg[2*k+1]);
    }
    void update(int k,const Monoid &x){
        k+=sz;
        seg[k]=x;
        while(k>>=1) seg[k]=f(seg[2*k],seg[2*k+1]);
    }
   // [a,b)
    Monoid query(int a,int b){
        Monoid L=gen,R=gen;
        for(a+=sz,b+=sz;a<b;a>>=1,b>>=1){
            if(a&1) L=f(L,seg[a++]);
            if(b&1) R=f(seg[--b],R);
        }
        return f(L,R);
    }
    Monoid operator[](const int &k)const {
       return seg[k+sz];
    }
};



signed main(){
    int n,q;cin>>n>>q;
    vector<int> a(n);
    rep(i,n){
        cin>>a[i];
        a[i]--;
    }

    auto segfunc=[&](int lhs,int rhs){
        return lhs+rhs;
    };
    SegmentTree<int> seg_l(n,segfunc,0),seg_r(n,segfunc,0);
    seg_l.build();
    seg_r.build();
    ll inv=0;
    // build_r
    vector<int> cnt(n,0);
    {
        for(auto &x:a){
            cnt[x]++;
            inv+=seg_r.query(x+1,n);
            seg_r.update(x,cnt[x]);
        }
    }

    int k=0;
    auto Q=[&](int t){
        return seg_l.query(t+1,n)+seg_r.query(0,t);
    };

    auto shake=[&](){

        int hi=n-1,lw=0;
        while(hi-lw>100){
            int himid=2*hi/3+lw/3;
            int lwmid=hi/3+2*lw/3;

            if(Q(himid)>Q(lwmid)) hi=himid;
            else lw=lwmid;
        }

        int cost=INF;
        for(int i=lw;i<=hi;i++){
            if(chmin(cost,Q(i))) k=i;
        }
    };



    auto add_l=[&](int x){
        inv-=seg_l.query(a[x]+1,n);
        inv-=seg_r.query(0,a[x]);

        seg_l.update(a[x],seg_l[a[x]]-1);
    };
    auto add_r=[&](int x){
        inv-=seg_l.query(a[x]+1,n);
        inv-=seg_r.query(0,a[x]);

        seg_r.update(a[x],seg_r[a[x]]-1);
    };
    auto erase_l=[&](int x){
        inv+=seg_l.query(a[x]+1,n);
        inv+=seg_r.query(0,a[x]);

        seg_l.update(a[x],seg_l[a[x]]+1);
    };
    auto erase_r=[&](int x){
        inv+=seg_l.query(a[x]+1,n);
        inv+=seg_r.query(0,a[x]);

        seg_r.update(a[x],seg_r[a[x]]+1);
    };

    Mo mo(n,add_l,add_r,erase_l,erase_r);
    vector<ll> ans(q);
    vector<int> l(q),r(q);
    rep(i,q){
        cin>>l[i]>>r[i];l[i]--;
        mo.add(l[i],r[i]);
    }
    mo.build();

    rep(i,q){
        int j=mo.process();
        shake();
        ans[j]=ll(seg_l.query(k+1,n)+seg_r.query(0,k))*(r[j]-l[j]);
        ans[j]+=inv;
        // cout<<l[i]<<" ~ "<<r[i]<<" : "<<k<<" ("<<inv<<")"<<endl;
    }
    for(auto &x:ans) cout<<x<<"\n";
    return 0;
}
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