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問題 No.1300 Sum of Inversions
コンテスト
ユーザー ir5
提出日時 2024-06-21 13:24:39
言語 C++23
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 337 ms / 2,000 ms
コード長 5,463 bytes
コンパイル時間 2,938 ms
コンパイル使用メモリ 177,740 KB
実行使用メモリ 20,512 KB
最終ジャッジ日時 2024-06-21 13:24:55
合計ジャッジ時間 13,297 ms
ジャッジサーバーID
（参考情報） 		judge4 / judge2
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ソースコード

diff # 

#include <algorithm>
#include <cassert>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <numeric>
#include <vector>
#include <map>
#include <set>
#include <queue>
#include <functional>
#include <iomanip>
#include <ranges>
using namespace std;
using ll = long long;

class range {private: struct I{int x;int operator*(){return x;}bool operator!=(I& lhs){return x<lhs.x;}void operator++(){++x;}};I i,n;
public:range(int n_):i({0}),n({n_}){}range(int i_,int n_):i({i_}),n({n_}){}I& begin(){return i;}I& end(){return n;}};

template<typename T, typename U> ostream& operator<<(ostream& os, const pair<T, U>& p){ return os << "{" << p.first << ", " << p.second << "}"; }
template<typename T> ostream& operator<<(ostream& os, const vector<T>& obj) { os << "{"; for (const auto& e : obj) os << e << ", "; return os << "}"; }
template<typename T> ostream& operator<<(ostream& os, const set<T>& obj) { os << "set{"; for (const auto& e : obj) os << e << ", "; return os << "}"; }
template<typename T, typename U> ostream& operator<<(ostream& os, const map<T, U>& obj) { os << "map{"; for (const auto& e : obj) os << e << ", "; return os << "}"; }
template<typename T> void take(vector<T>& vec, int n) { vec.resize(n); for (int i = 0; i < n; ++i) cin >> vec[i]; }

#ifdef ONLINE_JUDGE
#define dump(expr) ;
#else
#define dump(expr) { cerr << "\033[33m#L" << __LINE__ << ": " << expr << "\033[39m" << endl; }
#endif

const ll mod = 998244353;
struct mint {
  ll x;
  mint(ll x_ = 0) : x((x_ % mod + mod) % mod) {}
  mint operator-() const { return mint(-x); }
  mint &operator+=(const mint &a) { if ((x += a.x) >= mod) x -= mod; return *this; }
  mint &operator-=(const mint &a) { if ((x += mod - a.x) >= mod) x -= mod; return *this; }
  mint &operator*=(const mint &a) { (x *= a.x) %= mod; return *this; }
  mint operator+(const mint &a) const { mint res(*this); return res += a; }
  mint operator-(const mint &a) const { mint res(*this); return res -= a; }
  mint operator*(const mint &a) const { mint res(*this); return res *= a; }
  mint pow(ll t) const { if (!t) return 1; mint a = pow(t >> 1); a *= a; if (t & 1) a *= *this; return a; }
  mint inv() const { return pow(mod - 2); }
  mint &operator/=(const mint &a) { return (*this) *= a.inv(); }
  mint operator/(const mint &a) const { mint res(*this); return res /= a; }
  friend ostream &operator<<(ostream &os, const mint &m) { os << m.x; return os; }
  friend istream &operator>>(istream &is, mint &m) { is >> m.x; return is; }
};

// point update, range query segment tree
// based on https://maspypy.com/segment-tree-%e3%81%ae%e3%81%8a%e5%8b%89%e5%bc%b71

template <typename T>
struct SegmentTree {
  // array (xs[0], ..., xs[n - 1])
  int n;
  vector<T> xs;
  function<T(T, T)> fun;  // fold function (x @ y)
  T unit;  // (unit @ x) = (x @ unit) = x for all x
  SegmentTree(int n_, function<T(T, T)> fun_, T unit_) : n(n_), xs(2 * n, unit_), fun(fun_), unit(unit_) {}

  void build(vector<T> seq) {
    assert((int)seq.size() == n);
    for (int i : range(n)) xs[n + i] = seq[i];
    for (int i = n - 1; i >= 1; --i) xs[i] = fun(xs[i << 1], xs[(i << 1) | 1]);
  }

  void setval(int i, T x) {
    // xs[i] := x
    i += n;
    xs[i] = x;
    while (i > 1) {
      i >>= 1;
      xs[i] = xs[i] = fun(xs[i << 1], xs[(i << 1) | 1]);
    }
  }

  T fold(int l, int r) {
    // xs[l] @ xs[l + 1] @ ... @ xs[r - 1]
    l += n;
    r += n;
    T vl = unit;
    T vr = unit;
    while (l < r) {
      if (l & 1) {
        vl = fun(vl, xs[l]);
        l++;
      }
      if (r & 1) {
        r--;
        vr = fun(xs[r], vr);
      }
      l >>= 1;
      r >>= 1;
    }
    return fun(vl, vr);
  }
};

template <typename T>
SegmentTree<T> sum_segment_tree_factory(int n) {
  auto fun = [](T a, T b) -> T { return a + b;};
  return SegmentTree<T>(n, fun, 0);
}

namespace solver {

int n;
vector<ll> vs;

void read() {
  cin >> n;
  take(vs, n);
}

using RetType = mint;

RetType run() {
  vector<pair<ll, int>> vp(n);
  for (int i : range(n)) vp[i] = {vs[i], i};
  ranges::sort(vp);

  vector<mint> sum1(n), count1(n);
  {
    auto seg_sum = sum_segment_tree_factory<mint>(n),
         seg_count = sum_segment_tree_factory<mint>(n);
    for (int i = n - 1; i >= 0; --i) {
      auto p = vp[i];

      sum1[p.second] = seg_sum.fold(0, p.second);
      count1[p.second] = seg_count.fold(0, p.second);

      seg_sum.setval(p.second, p.first);
      seg_count.setval(p.second, 1);
    }
  }
  dump(sum1)
  dump(count1)

  vector<mint> sum2(n), count2(n);
  {
    auto seg_sum = sum_segment_tree_factory<mint>(n),
         seg_count = sum_segment_tree_factory<mint>(n);
    for (int i : range(n)) {
      auto p = vp[i];

      sum2[p.second] = seg_sum.fold(p.second, n);
      count2[p.second] = seg_count.fold(p.second, n);

      seg_sum.setval(p.second, p.first);
      seg_count.setval(p.second, 1);
    }
  }

  mint res = 0;
  for (int j : range(n)) {
    mint add = sum1[j] * count2[j] + sum2[j] * count1[j] + mint(vs[j]) * count1[j] * count2[j];
    res += add;
  }
  return res;
}

}  // namespace

template <typename F>
void run(F f) { if constexpr (std::is_same_v<decltype(f()), void>) f(); else cout << f() << endl; }

int main(int argc, char** argv) {
  cerr << fixed << setprecision(12);
  cout << fixed << setprecision(12);
  int testcase = 1;
  if (argc > 1) testcase = atoi(argv[1]);
  while (testcase--) {
    solver::read();
  }
  run(solver::run);
}
0