#953674 (C++17) No.694 square1001 and Permutation 3

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問題	No.694 square1001 and Permutation 3
ユーザー	ecottea
提出日時	2024-02-23 03:23:58
言語	C++17 (gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果	AC
実行時間	494 ms / 3,000 ms
コード長	9,332 bytes
コンパイル時間	5,870 ms
コンパイル使用メモリ	279,424 KB
実行使用メモリ	38,532 KB
最終ジャッジ日時	2024-02-23 03:24:10
合計ジャッジ時間	9,964 ms
ジャッジサーバーID （参考情報）	judge16 / judge15

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入力	結果	実行時間実行使用メモリ
testcase_00	AC	2 ms 6,676 KB
testcase_01	AC	1 ms 6,676 KB
testcase_02	AC	2 ms 6,676 KB
testcase_03	AC	2 ms 6,676 KB
testcase_04	AC	2 ms 6,676 KB
testcase_05	AC	2 ms 6,676 KB
testcase_06	AC	2 ms 6,676 KB
testcase_07	AC	184 ms 36,612 KB
testcase_08	AC	371 ms 36,996 KB
testcase_09	AC	468 ms 38,532 KB
testcase_10	AC	136 ms 36,612 KB
testcase_11	AC	462 ms 38,532 KB
testcase_12	AC	494 ms 38,532 KB
testcase_13	AC	2 ms 6,676 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 = 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 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);
const vi DX = { 1, 0, -1, 0 }; // 4 近傍（下，右，上，左）
const vi DY = { 0, 1, 0, -1 };
int INF = 1001001001; ll INFL = 4004004003104004004LL; // (int)INFL = 1010931620;

// 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 >= 0; 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 smod(n, m) ((((n) % (m)) + (m)) % (m)) // 非負mod
#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 get(T set, int i) { return (set >> i) & T(1); }

// 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 = modint1000000007;
using mint = modint998244353;
//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>;
#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) : -1; }
inline int lsb(ll n) { return n != 0 ? __builtin_ctzll(n) : -1; }
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 gcd __gcd
#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)) while (1) cout << "OLE"; }
#endif


//【座標圧縮】O(n log n)
/*
* 大きさ n の多重集合 a を 0 以上 |a| 未満の範囲に座標圧縮した結果を a_cp に格納し，その要素数を返す．
* また xs[j] に圧縮された座標 j に対応する元の座標を格納する．
*
* a に重複する要素がなければ，a_cp[i] は a[i] が昇順で何番目かを表し，
* xs[j] は昇順で j 番目の要素が何かを表す．
*/
template <class T>
int coordinate_compression(const vector<T>& a, vi& a_cp, vector<T>* xs = nullptr) {
	// verify : https://atcoder.jp/contests/abc036/tasks/abc036_c

	int n = sz(a);
	if (xs == nullptr) xs = new vector<T>;

	// *xs : a の x 座標のユニークな昇順列
	*xs = a;
	uniq(*xs);

	// a[i] が xs において何番目かを求める．
	a_cp.resize(n);
	rep(i, n) a_cp[i] = lbpos(*xs, a[i]);

	return sz(*xs);
}


//【Mo's algorithm（左右非対称）】O(n√q α + q log q)
/*
* a[0..n) の q 個の区間 a[l[j]..r[j]) クエリに対する解を格納したリストを返す．
*
* 制約：両端の要素の追加 & 削除が O(α) で可能
*
*（クエリ平方分割）
*/
template <class T, class S>
vector<S> mos_algorithm_asymmetric(const vector<T>& a, const vi& l, const vi& r) {
	// 参考 : https://ei1333.hateblo.jp/entry/2017/09/11/211011
	
	//【方法】
	// 区間 [0..n) を k 個のブロックに等分割する．ブロックの幅は n/k になる．
	// 左端の移動回数は，1 回のクエリで高々 n/k しか移動しないので q n/k + n 回．
	// 右端の移動回数は，1 ブロックごとに高々 n しか移動しないので k n / 2 回．
	// これらが一致するような k を求めると k = √(2q+1) + 1 となる．
	// ただ，前者は平均的には /2 くらい小さいはずなので，それに期待するなら k = √q がいい．

	int n = sz(a), q = sz(l);
	int sqrt_q = (int)(sqrt(q) + 1e-12);
	int width = max((n + sqrt_q - 1) / sqrt_q, 1);
	vector<S> res(q);

	// クエリを左端の位置するブロックについて昇順に，
	// 次いで右端を偶数番目のブロックは昇順，奇数番目のブロックは降順でソートする．
	vector<tuple<int, int, int>> lb_sr_j(q);
	rep(j, q) {
		int b = l[j] / width;
		lb_sr_j[j] = { b, (b % 2 == 0 ? 1 : -1) * r[j], j };
	}
	sort(all(lb_sr_j));

	// -------------- ここを実装する（auto の方が速い） ---------------

	// 必要なデータ構造を用意する．
	int m = *max_element(all(a)) + 1;
	fenwick_tree<int> ft(m);
	ll inv = 0;

	// 区間の右に a[i] を追加し，データ構造を更新する．
	auto insert_right = [&](int i) {
		inv += ft.sum(a[i] + 1, m);
		ft.add(a[i], 1);
	};

	// 区間の左に a[i] を追加し，データ構造を更新する．
	auto insert_left = [&](int i) {
		inv += ft.sum(0, a[i]);
		ft.add(a[i], 1);
	};

	// 区間の右から a[i] を削除し，データ構造を更新する．
	auto erase_right = [&](int i) {
		inv -= ft.sum(a[i] + 1, m);
		ft.add(a[i], -1);
	};

	// 区間の左から a[i] を削除し，データ構造を更新する．
	auto erase_left = [&](int i) {
		inv -= ft.sum(0, a[i]);
		ft.add(a[i], -1);
	};

	// クエリ j に対し，データ構造を参照して解を求める．
	auto get_sol = [&](int j) {
		return inv;
	};

	// --------------------------------------------------------------

	// lpt[rpt] : 半開区間の左[右] 端の位置
	int lpt = 0, rpt = 0;

	// クエリを順に処理していく．
	rep(tmp, q) {
		int j = get<2>(lb_sr_j[tmp]);

		// 区間を広げる．
		while (lpt > l[j]) insert_left(--lpt);
		while (rpt < r[j]) insert_right(rpt++);

		// 区間を狭める．
		while (lpt < l[j]) erase_left(lpt++);
		while (rpt > r[j]) erase_right(--rpt);

		// 区間 [l[j]..r[j]) に対する解を得る．
		res[j] = get_sol(j);
	}

	return res;
}


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

	int n;
	cin >> n;

	vl a(n);
	cin >> a;

	rep(i, n) a.push_back(a[i]);

	vi a_cp;
	coordinate_compression(a, a_cp);

	vi l(n), r(n);
	rep(j, n) {
		l[j] = j;
		r[j] = j + n;
	}

	auto res = mos_algorithm_asymmetric<int, ll>(a_cp, l, r);

	rep(j, n) cout << res[j] << "\n";
}

yukicoder

結果

テストケース

ソースコード