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問題 No.2786 RMQ on Grid Path
ユーザー iiljjiiljj
提出日時 2024-06-14 22:55:43
言語 C++23
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 1,123 ms / 6,000 ms
コード長 15,895 bytes
コンパイル時間 2,693 ms
コンパイル使用メモリ 206,516 KB
実行使用メモリ 55,092 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-14 22:56:15
合計ジャッジ時間 22,957 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge4 / judge1
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testcase_00 AC 2 ms
5,248 KB
testcase_01 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_02 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_03 AC 3 ms
5,376 KB
testcase_04 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_05 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_06 AC 2 ms
5,376 KB
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5,376 KB
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5,376 KB
testcase_09 AC 3 ms
5,376 KB
testcase_10 AC 2 ms
5,376 KB
testcase_11 AC 3 ms
5,376 KB
testcase_12 AC 1,119 ms
54,344 KB
testcase_13 AC 1,078 ms
54,344 KB
testcase_14 AC 1,087 ms
54,472 KB
testcase_15 AC 1,109 ms
53,452 KB
testcase_16 AC 1,112 ms
54,212 KB
testcase_17 AC 1,082 ms
54,356 KB
testcase_18 AC 1,104 ms
53,580 KB
testcase_19 AC 1,114 ms
53,452 KB
testcase_20 AC 1,123 ms
53,688 KB
testcase_21 AC 1,084 ms
52,816 KB
testcase_22 AC 917 ms
53,456 KB
testcase_23 AC 917 ms
55,092 KB
testcase_24 AC 177 ms
28,840 KB
testcase_25 AC 163 ms
29,088 KB
testcase_26 AC 194 ms
28,928 KB
testcase_27 AC 305 ms
19,628 KB
testcase_28 AC 290 ms
16,220 KB
testcase_29 AC 862 ms
47,272 KB
testcase_30 AC 267 ms
16,208 KB
testcase_31 AC 35 ms
6,272 KB
testcase_32 AC 131 ms
28,804 KB
testcase_33 AC 87 ms
15,652 KB
testcase_34 AC 576 ms
44,920 KB
testcase_35 AC 557 ms
44,908 KB
testcase_36 AC 558 ms
44,920 KB
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ソースコード

diff # 

/* #region Head */

// #include <bits/stdc++.h>
#include <algorithm>
#include <array>
#include <bitset>
#include <cassert> // assert.h
#include <cmath>   // math.h
#include <cstring>
#include <ctime>
#include <deque>
#include <fstream>
#include <functional>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <list>
#include <map>
#include <memory>
#include <numeric>
#include <queue>
#include <random>
#include <set>
#include <sstream>
#include <stack>
#include <string>
#include <unordered_map>
#include <unordered_set>
#include <vector>
using namespace std;

using ll = long long;
using ull = unsigned long long;
using ld = long double;
using pll = pair<ll, ll>;
template <class T> using vc = vector<T>;
template <class T> using vvc = vc<vc<T>>;
using vll = vc<ll>;
using vvll = vvc<ll>;
using vld = vc<ld>;
using vvld = vvc<ld>;
using vs = vc<string>;
using vvs = vvc<string>;
template <class T, class U> using um = unordered_map<T, U>;
template <class T> using pq = priority_queue<T>;
template <class T> using pqa = priority_queue<T, vc<T>, greater<T>>;
template <class T> using us = unordered_set<T>;

#define TREP(T, i, m, n) for (T i = (m), i##_len = (T)(n); i < i##_len; ++(i))
#define TREPM(T, i, m, n) for (T i = (m), i##_max = (T)(n); i <= i##_max; ++(i))
#define TREPR(T, i, m, n) for (T i = (m), i##_min = (T)(n); i >= i##_min; --(i))
#define TREPD(T, i, m, n, d) for (T i = (m), i##_len = (T)(n); i < i##_len; i += (d))
#define TREPMD(T, i, m, n, d) for (T i = (m), i##_max = (T)(n); i <= i##_max; i += (d))

#define REP(i, m, n) for (ll i = (m), i##_len = (ll)(n); i < i##_len; ++(i))
#define REPM(i, m, n) for (ll i = (m), i##_max = (ll)(n); i <= i##_max; ++(i))
#define REPR(i, m, n) for (ll i = (m), i##_min = (ll)(n); i >= i##_min; --(i))
#define REPD(i, m, n, d) for (ll i = (m), i##_len = (ll)(n); i < i##_len; i += (d))
#define REPMD(i, m, n, d) for (ll i = (m), i##_max = (ll)(n); i <= i##_max; i += (d))
#define REPI(itr, ds) for (auto itr = ds.begin(); itr != ds.end(); itr++)
#define REPIR(itr, ds) for (auto itr = ds.rbegin(); itr != ds.rend(); itr++)
#define ALL(x) begin(x), end(x)
#define SIZE(x) ((ll)(x).size())
#define ISIZE(x) ((int)(x).size())
#define PERM(c)                                                                                                        \
    sort(ALL(c));                                                                                                      \
    for (bool c##p = 1; c##p; c##p = next_permutation(ALL(c)))
#define UNIQ(v) v.erase(unique(ALL(v)), v.end());
#define CEIL(a, b) (((a) + (b)-1) / (b))

#define endl '\n'

constexpr ll INF = 1'010'000'000'000'000'017LL;
constexpr int IINF = 1'000'000'007LL;
constexpr ll MOD = 1'000'000'007LL; // 1e9 + 7
// constexpr ll MOD = 998244353;
constexpr ld EPS = 1e-12;
constexpr ld PI = 3.14159265358979323846;

// 前方宣言
template <typename T> istream &operator>>(istream &is, vc<T> &vec);
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const vc<T> &vec);
template <typename T> ostream &operator>>(ostream &os, const vc<T> &vec);
template <typename T, size_t _Nm> istream &operator>>(istream &is, array<T, _Nm> &arr);
template <typename T, size_t _Nm> ostream &operator<<(ostream &os, const array<T, _Nm> &arr);
template <typename T, size_t _Nm> ostream &operator>>(ostream &os, const array<T, _Nm> &arr);
template <typename T, typename U> istream &operator>>(istream &is, pair<T, U> &pair_var);
template <typename T, typename U> ostream &operator<<(ostream &os, const pair<T, U> &pair_var);
template <class T> ostream &out_iter(ostream &os, const T &map_var);
template <typename T, typename U> ostream &operator<<(ostream &os, const map<T, U> &map_var);
template <typename T, typename U> ostream &operator<<(ostream &os, const um<T, U> &map_var);
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const set<T> &set_var);
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const us<T> &set_var);
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const pq<T> &pq_var);
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const queue<T> &queue_var);
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const stack<T> &stk_var);

template <typename T> istream &operator>>(istream &is, vc<T> &vec) { // vector 入力
    for (T &x : vec)
        is >> x;
    return is;
}
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const vc<T> &vec) { // vector 出力 (for dump)
    os << "{";
    REP(i, 0, SIZE(vec)) os << vec[i] << (i == i_len - 1 ? "" : ", ");
    os << "}";
    return os;
}
template <typename T> ostream &operator>>(ostream &os, const vc<T> &vec) { // vector 出力 (inline)
    REP(i, 0, SIZE(vec)) os << vec[i] << (i == i_len - 1 ? "\n" : " ");
    return os;
}

template <typename T, size_t _Nm> istream &operator>>(istream &is, array<T, _Nm> &arr) { // array 入力
    REP(i, 0, SIZE(arr)) is >> arr[i];
    return is;
}
template <typename T, size_t _Nm> ostream &operator<<(ostream &os, const array<T, _Nm> &arr) { // array 出力 (for dump)
    os << "{";
    REP(i, 0, SIZE(arr)) os << arr[i] << (i == i_len - 1 ? "" : ", ");
    os << "}";
    return os;
}

template <typename T, typename U> istream &operator>>(istream &is, pair<T, U> &pair_var) { // pair 入力
    is >> pair_var.first >> pair_var.second;
    return is;
}
template <typename T, typename U> ostream &operator<<(ostream &os, const pair<T, U> &pair_var) { // pair 出力
    os << "(" << pair_var.first << ", " << pair_var.second << ")";
    return os;
}

// map, um, set, us 出力
template <class T> ostream &out_iter(ostream &os, const T &map_var) {
    os << "{";
    REPI(itr, map_var) {
        os << *itr;
        auto itrcp = itr;
        if (++itrcp != map_var.end()) os << ", ";
    }
    return os << "}";
}
template <typename T, typename U> ostream &operator<<(ostream &os, const map<T, U> &map_var) {
    return out_iter(os, map_var);
}
template <typename T, typename U> ostream &operator<<(ostream &os, const um<T, U> &map_var) {
    os << "{";
    REPI(itr, map_var) {
        auto [key, value] = *itr;
        os << "(" << key << ", " << value << ")";
        auto itrcp = itr;
        if (++itrcp != map_var.end()) os << ", ";
    }
    os << "}";
    return os;
}
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const set<T> &set_var) { return out_iter(os, set_var); }
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const us<T> &set_var) { return out_iter(os, set_var); }
template <typename T> ostream &operator<<(ostream &os, const pq<T> &pq_var) {
    pq<T> pq_cp(pq_var);
    os << "{";
    if (!pq_cp.empty()) {
        os << pq_cp.top(), pq_cp.pop();
        while (!pq_cp.empty())
            os << ", " << pq_cp.top(), pq_cp.pop();
    }
    return os << "}";
}

// tuple 出力
template <size_t N = 0, bool end_line = false, typename... Args> ostream &operator<<(ostream &os, tuple<Args...> &a) {
    if constexpr (N < std::tuple_size_v<tuple<Args...>>) {
        os << get<N>(a);
        if constexpr (N + 1 < std::tuple_size_v<tuple<Args...>>) {
            os << ' ';
        } else if constexpr (end_line) {
            os << '\n';
        }
        return operator<< <N + 1, end_line>(os, a);
    }
    return os;
}
template <typename... Args> void print_tuple(tuple<Args...> &a) { operator<< <0, true>(std::cout, a); }

void pprint() { std::cout << endl; }
template <class Head, class... Tail> void pprint(Head &&head, Tail &&...tail) {
    std::cout << head;
    if (sizeof...(Tail) > 0) std::cout << ' ';
    pprint(move(tail)...);
}

// dump
#define DUMPOUT cerr
void dump_func() { DUMPOUT << endl; }
template <class Head, class... Tail> void dump_func(Head &&head, Tail &&...tail) {
    DUMPOUT << head;
    if (sizeof...(Tail) > 0) DUMPOUT << ", ";
    dump_func(move(tail)...);
}

// chmax (更新「される」かもしれない値が前)
template <typename T, typename U, typename Comp = less<>> bool chmax(T &xmax, const U &x, Comp comp = {}) {
    if (comp(xmax, x)) {
        xmax = x;
        return true;
    }
    return false;
}

// chmin (更新「される」かもしれない値が前)
template <typename T, typename U, typename Comp = less<>> bool chmin(T &xmin, const U &x, Comp comp = {}) {
    if (comp(x, xmin)) {
        xmin = x;
        return true;
    }
    return false;
}

// ローカル用
#ifndef ONLINE_JUDGE
#define DEBUG_
#endif

#ifndef MYLOCAL
#undef DEBUG_
#endif

#ifdef DEBUG_
#define DEB
#define dump(...)                                                                                                      \
    DUMPOUT << "  " << string(#__VA_ARGS__) << ": "                                                                    \
            << "[" << to_string(__LINE__) << ":" << __FUNCTION__ << "]" << endl                                        \
            << "    ",                                                                                                 \
        dump_func(__VA_ARGS__)
#else
#define DEB if (false)
#define dump(...)
#endif

#define VAR(type, ...)                                                                                                 \
    type __VA_ARGS__;                                                                                                  \
    assert((std::cin >> __VA_ARGS__));

template <typename T> istream &operator,(istream &is, T &rhs) { return is >> rhs; }
template <typename T> ostream &operator,(ostream &os, const T &rhs) { return os << ' ' << rhs; }

struct AtCoderInitialize {
    static constexpr int IOS_PREC = 15;
    static constexpr bool AUTOFLUSH = false;
    AtCoderInitialize() {
        ios_base::sync_with_stdio(false), std::cin.tie(nullptr), std::cout.tie(nullptr);
        std::cout << fixed << setprecision(IOS_PREC);
        if (AUTOFLUSH) std::cout << unitbuf;
    }
} ATCODER_INITIALIZE;

void Yn(bool p) { std::cout << (p ? "Yes" : "No") << endl; }
void YN(bool p) { std::cout << (p ? "YES" : "NO") << endl; }

template <typename T> constexpr void operator--(vc<T> &v, int) noexcept {
    for (int i = 0; i < ISIZE(v); ++i)
        v[i]--;
}
template <typename T> constexpr void operator++(vc<T> &v, int) noexcept {
    for (int i = 0; i < ISIZE(v); ++i)
        v[i]++;
}

/* #endregion */

// #include <atcoder/all>
// using namespace atcoder;

/* #region UnionFind */

struct UnionFind {
    int _groupcount; // グループ数
    vc<int> parent;  // 各要素の直接の親リスト，親がいないときは自分自身を指す
    vc<int> gsize; // 各要素が根である場合，その要素が属するグループの要素数 (root 要素のみ有効な値を持つ)

    // コンストラクタ
    UnionFind() {}
    // コンストラクタ，要素数 n の UnionFind 木を構築する
    UnionFind(const int n) : _groupcount(n), parent(n), gsize(n, 1) { iota(ALL(parent), 0LL); }

    void reset() {
        _groupcount = ISIZE(parent);
        iota(ALL(parent), 0LL);
        fill(ALL(gsize), 1);
    }

    // x の属する部分木の根要素を返す
    int find(const int x) { return x == parent[x] ? x : parent[x] = find(parent[x]); }

    // x と y が同じグループかどうか判定する
    bool same(const int x, const int y) { return find(x) == find(y); }

    // x と y を同じグループにする
    void unite(const int x, const int y) {
        ll rx = find(x); // x の属するグループの根
        ll ry = find(y); // y の属するグループの根
        if (rx == ry)    // unite 済
            return;
        // assert(x != y)
        if (gsize[rx] < gsize[ry]) swap(rx, ry);
        // assert(gsize[x] > gsize[y]); // x 側の木の方が大きい

        gsize[rx] += gsize[ry]; // x を根とする1つのグループに統合
        parent[ry] = rx;        // ry 以下の木を rx 配下に接続する
        _groupcount--;
    }

    // x が属するグループの要素数を返す
    int size(const int x) { return gsize[find(x)]; }

    // 全体のグループ数を返す
    int count() const { return _groupcount; }
};

/* #endregion */

/* #region parallel_binary_search */

// 並列二分探索
vc<int> parallel_binary_search(int n, int q,
                               function<void(void)> init,       //
                               function<void(int)> operate,     //
                               function<bool(int)> discriminate //
) {
    using pii = pair<int, int>; // mid, qi

    vc<int> ql(q, -1), qr(q, n); // 区間左端(ng)，右端(ok)
    vc<pii> query(q), nxt(0);
    REP(i, 0, q) query[i] = {(ql[i] + qr[i]) / 2, i};
    vc<int> ret(q);

    // 一度も操作をしない状態で満たされるかどうか確かめる必要があるとき使う
    constexpr int QUERY_INIT_CHECK = -2;

    while (!query.empty()) {
        sort(ALL(query));

        int cur = 0;
        init(); // 操作を開始するための初期化

        // 一度も操作をしない状態で満たされるかどうか確かめる
        while (cur < SIZE(query) && query[cur].first == QUERY_INIT_CHECK) {
            pii &p = query[cur++];
            int qi = p.second;

            // 一度も操作をしない状態で充足されたら -1 にする
            ret[qi] = (discriminate(qi)) ? -1 : 0;
        }

        REP(i, 0, n) {
            operate(i); // i 回目の操作

            while (cur < SIZE(query) && query[cur].first <= i) {
                pii &p = query[cur++];
                int qi = p.second, mid = p.first; // mid 回目の操作が今ちょうど終わったところ

                if (discriminate(qi)) qr[qi] = mid;
                else
                    ql[qi] = mid;

                if (ql[qi] == -1 && qr[qi] == 0) {
                    nxt.push_back({QUERY_INIT_CHECK, qi});
                } else if (ql[qi] + 1 == qr[qi]) {
                    ret[qi] = qr[qi];
                } else {
                    nxt.push_back({(ql[qi] + qr[qi]) / 2, qi});
                }
            }
        }

        query.swap(nxt);
        nxt.clear();
    }

    return ret;
}

/* #endregion */

// Problem
void solve() {
    VAR(ll, h, w);
    vvll a(h, vll(w));
    cin >> a;
    VAR(ll, q);
    vll rs(q), cs(q), rt(q), ct(q);
    REP(i, 0, q) cin >> rs[i], cs[i], rt[i], ct[i];
    rs--, cs--, rt--, ct--;

    // エッジを抽出し，いつ結合するか（大きい方の値を使う）でグルーピングする
    map<ll, vc<pll>> mp;
    // 横方向エッジ
    REP(i, 0, h) REP(j, 0, w - 1) {
        const ll ma = max(a[i][j], a[i][j + 1]);
        const pll edge = {i * w + j, i * w + (j + 1)};
        mp[ma].push_back((edge));
    }
    // 縦方向エッジ
    REP(i, 0, h - 1) REP(j, 0, w) {
        const ll ma = max(a[i][j], a[i + 1][j]);
        const pll edge = {i * w + j, (i + 1) * w + j};
        mp[ma].push_back((edge));
    }
    vll keys;
    vc<vc<pll>> edges;
    for (const auto &[k, v] : mp) {
        keys.push_back(k);
        edges.push_back(v);
    }
    mp.clear();
    const ll n = SIZE(keys);
    // dump(keys);

    // オフラインなので，並列二分探索できる！
    UnionFind uf(h * w);
    auto init = [&]() -> void {
        uf.reset(); //
    };
    // oi 回目の操作を適用する
    auto operate = [&](const int oi) -> void {
        assert(oi < n);
        for (const auto &[src, dst] : edges[oi]) {
            uf.unite(src, dst);
        }
    };
    // クエリ qi の判定条件が充足されるかどうかを返す
    auto discriminate = [&](const int qi) -> bool {
        assert(qi < q);
        const ll start = rs[qi] * w + cs[qi];
        const ll terminal = rt[qi] * w + ct[qi];
        return uf.same(start, terminal);
    };

    const vc<int> ret = parallel_binary_search(n, q, init, operate, discriminate);
    // dump(ret);

    REP(i, 0, q) {
        pprint(keys[ret[i]]); //
    }
}

// entry point
int main() {
    solve();
    return 0;
}
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