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問題 No.198 キャンディー・ボックス２
ユーザー ecotteaecottea
提出日時 2021-09-02 15:50:44
言語 C++14
(gcc 13.2.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 2 ms / 1,000 ms
コード長 9,711 bytes
コンパイル時間 4,409 ms
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最終ジャッジ日時 2023-08-20 02:33:22
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ソースコード

diff # 

#ifndef HIDDEN_IN_VISUAL_STUDIO // 無意味．折りたたむのが目的．

// 警告の抑制
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

// 使えるライブラリの読み込み
#include <bits/stdc++.h>
#include <functional> // function
#include <fstream> // ifstream
using namespace std;

// 型名の短縮
using ll = long long; // -2^63 ～ 2^63 = 9 * 10^18（int は -2^31 ～ 2^31 = 2 * 10^9）
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 vl = vector<ll>;		using vvl = vector<vl>;		using vvvl = vector<vvl>;
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 = 3.14159265359;
const double DEG = PI / 180.; // θ [deg] = θ * DEG [rad]
const vi dx4 = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍（下，右，上，左）
const vi dy4 = { 0, 1, 0, -1 };
const vi dx8 = { 1, 1, 0, -1, -1, -1, 0, 1 }; // 8 近傍
const vi dy8 = { 0, 1, 1, 1, 0, -1, -1, -1 };
const ll INFL = (ll)9e18;	const int INF = (int)2e9;
const double EPS = 1e-10; // 許容誤差に応じて調整

// 汎用マクロの定義
#define all(a) (a).begin(), (a).end()
#define sz(x) ((int)(x).size())
#define Yes(b) {cout << ((b) ? "Yes" : "No") << endl;}
#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 < (1 << int(d)); ++set) // d ビット全探索（昇順）
#define repbm(mid, set, d) for(int mid = set; mid < (1 << int(d)); mid = (mid + 1) | set) // set を含む部分集合の全探索（昇順）
#define repbs(sub, set) for (int sub = set, bsub = 1; bsub > 0; bsub = sub, sub = (sub - 1) & set) // set の部分集合の全探索（降順）
#define repbc(set, k, d) for (int set = (1 << k) - 1, lb, nx; set < (1 << n); lb = set & -set, nx = set + lb, set = (((set & ~nx) / lb) >> 1) | nx) // 大きさ k の部分集合の全探索
#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 repit(it, a) for(auto it = (a).begin(); it != (a).end(); ++it) // イテレータを回す（昇順）
#define repitr(it, a) for(auto it = (a).rbegin(); it != (a).rend(); ++it) // イテレータを回す（降順）

// 汎用関数の定義
inline ll pow(ll n, int k) { ll v = 1; rep(i, k) v *= n; return v; }
inline ll pow(int 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）

// 入出力用の >>, << のオーバーロード
template <class T, class U> inline istream& operator>> (istream& is, pair<T, U>& p) { is >> p.first >> p.second; return is; }
template <class T, class U> inline ostream& operator<< (ostream& os, const pair<T, U>& p) { os << "(" << p.first << "," << p.second << ")"; return os; }
template <class T, class U, class V> inline istream& operator>> (istream& is, tuple<T, U, V>& t) { is >> get<0>(t) >> get<1>(t) >> get<2>(t); return is; }
template <class T, class U, class V> inline ostream& operator<< (ostream& os, const tuple<T, U, V>& t) { os << "(" << get<0>(t) << "," << get<1>(t) << "," << get<2>(t) << ")"; return os; }
template <class T, class U, class V, class W> inline istream& operator>> (istream& is, tuple<T, U, V, W>& t) { is >> get<0>(t) >> get<1>(t) >> get<2>(t) >> get<3>(t); return is; }
template <class T, class U, class V, class W> inline ostream& operator<< (ostream& os, const tuple<T, U, V, W>& t) { os << "(" << get<0>(t) << "," << get<1>(t) << "," << get<2>(t) << "," << get<3>(t) << ")"; return os; }
template <class T> inline istream& operator>> (istream& is, vector<T>& v) { repea(x, v) is >> x; return is; }
template <class T> inline ostream& operator<< (ostream& os, const vector<T>& v) { repe(x, v) os << x << " "; return os; }
template <class T> inline ostream& operator<< (ostream& os, const set<T>& s) { repe(x, s) os << x << " "; return os; }
template <class T> inline ostream& operator<< (ostream& os, const unordered_set<T>& s) { repe(x, s) os << x << " "; return os; }
template <class T, class U> inline ostream& operator<< (ostream& os, const map<T, U>& m) { repe(p, m) os << p << " "; return os; }

// 手元環境（Visual Studio）
#ifdef _MSC_VER
#define popcount (int)__popcnt // 全ビットにおける 1 の個数
#define popcountll (int)__popcnt64
inline int lsb(unsigned int n) { unsigned long i; _BitScanForward(&i, n); return i; } // 最下位ビットの位置（0-indexed）
inline int msb(unsigned int n) { unsigned long i; _BitScanReverse(&i, n); return i; } // 最上位ビットの位置（0-indexed）
template <class T> T gcd(T a, T b) { return b ? gcd(b, a % b) : a; }
#define dump(x) cerr << "[DEBUG]\n" << x << endl; // デバッグ出力用
#define dumpel(v) cerr << "[DEBUG]\n"; repe(x, v) {cerr << x << endl;}
#define dumpeli(v) cerr << "[DEBUG]\n"; rep(i, sz(v)) {cerr << i << ": " << v[i] << endl;}
// 提出用（GCC）
#else
#define popcount (int)__builtin_popcount
#define popcountll (int)__builtin_popcountll
#define lsb __builtin_ctz
#define msb(n) (31 - __builtin_clz(n))
#define gcd __gcd
#define dump(x) 
#define dumpel(v) 
#define dumpeli(v)
#endif

#endif // 無意味．折りたたむのが目的．


//-----------------AtCoder 専用-----------------
#include <atcoder/all>
using namespace atcoder;

using mint = modint1000000007;
//using mint = modint998244353;
//using mint = modint; // mint::set_mod(m);

istream& operator>> (istream& is, mint& x) { ll tmp; is >> tmp; x = tmp; return is; }
ostream& operator<< (ostream& os, const mint& x) { os << x.val(); return os; }
using vm = vector<mint>;	using vvm = vector<vm>;		using vvvm = vector<vvm>;
//----------------------------------------------


//【フィボナッチ探索】
/*
* fibonacci_search(w) : O(log w)
*	最大で幅 w の開区間まで扱えるよう初期化する．
* 
* search(left, right, f, up) : O(log(right - left))
*	関数 f(i) の開区間 (left, right) における最大[小]値を与える i を返す．
*	up = true なら f の階差の符号変化は + → 0 → - で，返すのは最大値となる．
*	up = false なら f の階差の符号変化は - → 0 → + で，返すのは最小値となる．
*/
struct fibonacci_search {
	int n;
	vl fib;

	fibonacci_search(ll w) : n(1), fib({ 1, 1 }) {
		// 利用する範囲のフィボナッチ数列を準備する．
		while (fib[n] < w) {
			fib.push_back(fib[n] + fib[n - 1]);
			n++;
		}
		dump(fib);
	}

	ll search(ll left, ll right, const function<ll(ll)>& f_, bool up = true) const {
		function<ll(ll)> f = [&](ll x) {
			// 符号変化の条件を満たすよう範囲外の値を定めておく．
			ll val;
			if (x <= left) {
				val = -INFL - (left - x);
			}
			else if (x >= right) {
				// たぶん大丈夫だけどオーバーフローに注意
				val = -INFL - (x - right);
			}
			else {
				val = (up ? f_(x) : -f_(x));
			}

			return val;
		};
		repi(i, -2, 5) {
			dump(f(i));
		}

		// l, m1, m2, r の順で区間を φ: 1 :φ に内分する点を得る．
		int i = n;
		ll l = left;
		ll r = l + fib[i];
		ll m1 = l + fib[i - 2];
		ll m2 = l + fib[i - 1];
		i -= 3;

		// 内分点における関数値の計算
		ll v1 = f(m1);
		ll v2 = f(m2);

		// 候補が内分点のみになるまで
		while (i > 0) {
			// 左の内分点での値の方が大きければ，次の区間は左側をとる．
			if (v1 > v2) {
				// 右の内分点を新たに右端とする．
				r = m2;

				// 左の内分点を新たに右の内分点とする．
				m2 = m1;
				v2 = v1;

				// 左の内分点を新たに計算する．
				m1 = l + fib[i];
				v1 = f(m1);
			}
			// 右の内分点での値の方が大きければ，次の区間は右側をとる．
			else {
				// 左の内分点を新たに左端とする．
				l = m1;

				// 右の内分点を新たに左の内分点とする．
				m1 = m2;
				v1 = v2;

				// 右の内分点を新たに計算する．
				m2 = r - fib[i];
				v2 = f(m2);
			}
			i--;
		}

		// 最後の候補を比較し，大きかった方の番号を返す．
		return (v1 > v2) ? m1 : m2;
	}
};


struct convex_hull_trick {
	convex_hull_trick() {}
};


int main() {
	cout << fixed << setprecision(15); // 小数点以下の桁数の指定

	ll b;
	int n;
	cin >> b >> n;

	vl c(n);
	cin >> c;

	// 高さを h に揃えるための作業回数を返す．
	function<ll(ll)> f = [&](ll h) {
		ll res = 0, cnt = 0;
		rep(i, n) {
			res += abs(c[i] - h);
			cnt += h - c[i];
		}
		if (cnt > b) {
			res += INFL;
		}
		return res;
	};
	rep(i, 5) {
		dump(f(i));
	}

	fibonacci_search fs((ll)1e9 + 2);
	auto i = fs.search(-1LL, (ll)1e9 + 1, f, false);

	cout << f(i) << endl;
}
0