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問題 No.2740 Old Maid
ユーザー kakel-sankakel-san
提出日時 2024-05-05 23:01:29
言語 C#
(.NET 8.0.203)
結果
AC  
実行時間 1,109 ms / 2,000 ms
コード長 9,590 bytes
コンパイル時間 16,628 ms
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最終ジャッジ日時 2024-11-28 00:26:45
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  main -> /home/judge/data/code/bin/Release/net8.0/publish/

ソースコード

diff # 

using System;
using static System.Console;
using System.Linq;
using System.Collections.Generic;

class Program
{
    static int NN => int.Parse(ReadLine());
    static int[] NList => ReadLine().Split().Select(int.Parse).ToArray();
    static int[][] NArr(long n) => Enumerable.Repeat(0, (int)n).Select(_ => NList).ToArray();
    public static void Main()
    {
        Solve();
    }
    static void Solve()
    {
        var n = NN;
        var p = NList;
        var plist = new Pair[n];
        var ntree = new AvlTree<int>();
        var tree = new AvlTree<Pair>();
        for (var i = 0; i < n; ++i)
        {
            ntree.Insert(i);
            plist[p[i] - 1] = new Pair(p[i] - 1, i);
            tree.Insert(plist[p[i] - 1]);
        }
        var q = new List<int>(n);
        while (ntree.GetCount() > 1)
        {
            var pos = ntree.ElementAt(0);
            var pidx = 0;
            tree.LowerBound(plist[pos], ref pidx);
            if (pidx + 1 < tree.GetCount())
            {
                q.Add(plist[pos].Id + 1);
                tree.Delete(plist[pos]);
                var next = tree.ElementAt(pidx);
                q.Add(next.Id + 1);
                tree.Delete(next);
                ntree.Delete(pos);
                ntree.Delete(next.Id);
            }
            else
            {
                pos = ntree.ElementAt(1);
                tree.LowerBound(plist[pos], ref pidx);
                q.Add(plist[pos].Id + 1);
                tree.Delete(plist[pos]);
                var next = tree.ElementAt(pidx);
                q.Add(next.Id + 1);
                tree.Delete(next);
                ntree.Delete(pos);
                ntree.Delete(next.Id);
            }
        }
        WriteLine(string.Join(" ", q));
    }
    class Pair : IComparable<Pair>
    {
        public int Id;
        public int Pos;
        public Pair(int id, int pos)
        {
            Id = id; Pos = pos;
        }
        public int CompareTo(Pair other)
        {
            return Pos.CompareTo(other.Pos);
        }
    }
    public class AvlTree<T> where T: IComparable<T>
    {
        private class Node<U> where U: IComparable<U>
        {
            public U Value;
            public Node<U> Lc = null;
            public Node<U> Rc = null;
            public int Height;
            public int Count;
            public int CCount;
            public Node(int height, U value)
            {
                Height = height;
                Count = 1;
                CCount = 1;
                Value = value;
            }
        }
        private Node<T> root = null;
        static int GetHeight(Node<T> t)
        {
            return t == null ? 0 : t.Height;
        }
        static int GetCount(Node<T> t)
        {
            return t == null ? 0 : t.Count;
        }
        static int GetBalance(Node<T> t)
        {
            return GetHeight(t.Lc) - GetHeight(t.Rc);
        }
        static void Recalc(Node<T> t)
        {
            if (t == null) return;
            t.Height = 1 + Math.Max(GetHeight(t.Lc), GetHeight(t.Rc));
            t.Count = t.CCount + GetCount(t.Lc) + GetCount(t.Rc);
        }
        static Node<T> RotateLeft(Node<T> t)
        {
            Node<T> u = t.Rc;
            Node<T> t2 = u.Lc;
            u.Lc = t;
            t.Rc = t2;
            Recalc(t);
            Recalc(u);
            return u;
        }
        static Node<T> RotateRight(Node<T> t)
        {
            Node<T> u = t.Lc;
            Node<T> t2 = u.Rc;
            u.Rc = t;
            t.Lc = t2;
            Recalc(t);
            Recalc(u);
            return u;
        }
        static Node<T> RotateLR(Node<T> t)
        {
            t.Lc = RotateLeft(t.Lc);
            return RotateRight(t);
        }
        static Node<T> RotateRL(Node<T> t)
        {
            t.Rc = RotateRight(t.Rc);
            return RotateLeft(t);
        }
        static Node<T> BalanceLeft(Node<T> t)
        {
            if (GetBalance(t) > 1)
            {
                if (GetBalance(t.Lc) < 0) t = RotateLR(t);
                else t = RotateRight(t);
            }
            Recalc(t);
            return t;
        }
        static Node<T> BalanceRight(Node<T> t)
        {
            if (GetBalance(t) < -1)
            {
                if (GetBalance(t.Rc) > 0) t = RotateRL(t);
                else t = RotateLeft(t);
            }
            Recalc(t);
            return t;
        }
        /// <summary>valueを挿入する</summary>
        public void Insert(T value)
        {
            root = Insert(root, value);
        }
        Node<T> Insert(Node<T> cur, T value)
        {
            if (cur == null)
            {
                return new Node<T>(1, value);
            }
            var d = value.CompareTo(cur.Value);
            if (d < 0)
            {
                cur.Lc = Insert(cur.Lc, value);
                return BalanceLeft(cur);
            }
            else if (d > 0)
            {
                cur.Rc = Insert(cur.Rc, value);
                return BalanceRight(cur);
            }
            else
            {
                ++cur.CCount;
                Recalc(cur);
                return cur;
            }
        }
        /// <summary>valueを削除する 存在しない場合はなにもしない</summary>
        public void Delete(T value)
        {
            root = Delete(root, value);
        }
        Node<T> Delete(Node<T> cur, T value)
        {
            if (cur == null) return null;
            var d = value.CompareTo(cur.Value);
            if (d < 0)
            {
                cur.Lc = Delete(cur.Lc, value);
                return BalanceRight(cur);
            }
            else if (d > 0)
            {
                cur.Rc = Delete(cur.Rc, value);
                return BalanceLeft(cur);
            }
            else
            {
                --cur.CCount;
                if (cur.CCount == 0)
                {
                    if (cur.Lc != null)
                    {
                        Node<T> del = null;
                        var max = DeleteMax(cur.Lc, ref del);
                        cur.Lc = max;
                        cur.Value = del.Value;
                        cur.CCount = del.CCount;
                        return BalanceRight(cur);
                    }
                    else
                    {
                        return cur.Rc;
                    }
                }
                else
                {
                    Recalc(cur);
                    return cur;
                }
            }
        }
        Node<T> DeleteMax(Node<T> t, ref Node<T> del)
        {
            if (t.Rc == null)
            {
                del = t;
                return t.Lc;
            }
            else
            {
                var max = DeleteMax(t.Rc, ref del);
                t.Rc = max;
                return BalanceLeft(t);
            }
        }
        /// <summary>小さいほうからpos番目の要素を取得する</summary>
        public T ElementAt(int pos)
        {
            if (pos < 0 || pos >= GetCount(root)) return default;
            var t = ElementAt(root, pos);
            return t.Value;
        }
        /// <summary>小さいほうからpos番目の要素を取得する</summary>
        public T ElementAt(int pos, T defaultValue)
        {
            if (pos < 0 || pos >= GetCount(root)) return defaultValue;
            return ElementAt(pos);
        }
        Node<T> ElementAt(Node<T> cur, int pos)
        {
            if (pos < GetCount(cur.Lc)) return ElementAt(cur.Lc, pos);
            if (pos < GetCount(cur.Lc) + cur.CCount) return cur;
            if (pos < cur.Count) return ElementAt(cur.Rc, pos - GetCount(cur.Lc) - cur.CCount);
            return null;
        }
        public void Debug()
        {
            if (root == null) return;
            Console.WriteLine($"root val:{root.Value}, CCount:{root.CCount}, Count:{root.Count}");
            Debug(root.Value, root.Lc);
            Debug(root.Value, root.Rc);
        }
        void Debug(T pval, Node<T> cur)
        {
            if (cur == null) return;
            Console.WriteLine($"{pval} -> val:{cur.Value}, CCount:{cur.CCount}, Count:{cur.Count}");
            Debug(cur.Value, cur.Lc);
            Debug(cur.Value, cur.Rc);
        }
        /// <summary>value以上でもっとも小さい値とその場所を返却する</summary>
        public T LowerBound(T value, ref int index)
        {
            var cur = root;
            T ans = default;
            var add = 0;
            index = GetCount(root);
            while (cur != null)
            {
                if (value.CompareTo(cur.Value) <= 0)
                {
                    ans = cur.Value;
                    index = add + GetCount(cur.Lc);
                    cur = cur.Lc;
                }
                else
                {
                    add += GetCount(cur.Lc) + cur.CCount;
                    cur = cur.Rc;
                }
            }
            return ans;
        }
        /// <summary>要素の個数を求める</summary>
        public int GetCount()
        {
            return GetCount(root);
        }
    }
}
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