题解:P9921 [POI 2023/2024 R1] Budowa lotniska
Zyc_zhouyuchen
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题解
我的做法不多见哦 ovo。
没有高深的算法,只有朴素的思维。
题意
形式化题意:
给出整数 n,m。1 \le n\le 1500,1\le m\le 2。
给出一个 n\times n 的 01 方格图。要取 m 段在行或列上长度为 l 连续的 1,且所取的位置不交。最大化 l 的值。
思路
$m=2$ 比较复杂。
发现如果一个答案合法,则较小答案的也合法。于是可以二分答案。
问题是如何快速判断答案是否合法。
### 同向
如果选择的两段同向,就很好办。可以预处理出横向和竖向的每种段长(指极长段的长)各有多少(桶排),再对求出的横竖两个段长数组分别计算后缀和。那么 `check(x)` 时,如果长度 $x$ 的横后缀或竖后缀数量 $\ge 2$,或者长度 $2 \times x$ 的横或竖后缀 $\ge 1$(注意别越界),返回 `true`;否则返回 `false`。
### 异向
瓶颈是如何处理一横一竖的答案。观察发现,可以把横着的最长段和竖着的最长段取出来,计算这两段合起来最多放多少。计算方式如下:
> 称取出的最长横竖段长度分别为 $L(line),C(column)$。
>
> 若两段无交,就取较短一段的长度
>
> 若有交,取 $\min(L,\max(C1,C2))$,其中 $C1,C2$ 指竖段被横段切开的两段长度。横竖反一下也算一遍答案,两个答案取 $\max$。
而其他的横竖段都没有用。有些反直觉,但事实是这样。详细解释如下:
>设其他任取的一对横竖长度分别为 $L',C'$。
>
>如果 $L',C'$ 组成答案,那么答案一定小于等于 $\min(L',C')$,而 $L'\le L,C'\le C$,所以这对 $L',C'$ 构成的答案一定不优于 $\min(L',L)=L'$ 或者 $min(C',C)=C'$,这会在 `check` 同向段时被判为合法。所以 $L',C'$ 的答案不会对求出最大答案产生影响。
>
>再解释一些可能让人起疑的细节:
>
>Q:如果我其他任取的段,横段就是最长横 $L$,竖段 $C'$ 不是最长竖 $C$,会不会出问题?
>
>A:并不会。假设 $L,C'$ 无交,如果 $L\ge C'$,$L,C'$ 的答案 $C'$ 可以由 $C,C'$ 得到;否则,$L,C'$ 的答案为 $L$,小于 $C,C'$ 的答案,而比一个合法答案小的长度也一定合法,所以 $L,C'$ 的答案也是没用的;若 $L,C'$ 有交,答案不会优于无交状况,所以也没用。
>
>Q:待补充,欢迎各位在评论区提出质疑。
至于如何找到最长横竖段,扫一遍然后记录其位置即可。
### 综合
以异向部分求出的答案作为下界,$n$ 作为上界,二分答案即可。
时间复杂度上,
- 输入 $O(n^2)
- 预处理最大横竖段和段长数组 O(n^2)
- 对段长数组求后缀和 O(n)
- 求最大横竖段的答案 O(1)
- 由于
check 是 O(1),所以二分答案 O(\log n)。
总时间复杂度 O(n^2)。常数较小。
代码
代码糖分超标,不贴了,思路到了就行。
闲话
目前最优解,没怎么卡常,也没什么好卡。如果被超了麻烦告诉我,我再卡卡 awa。