P10144 [WC2024] 水镜
题目描述
**提示**:我们在题目描述的最后提供了一份简要的、形式化描述的题面。
A 城是一座多雨的城市,山溪泉水众多。出于对水的喜爱,市民们在城市中央修建了一座大喷泉。
喷泉的水池中有一排 $n$ 个石柱,从左到右编号为 $1, 2, \cdots , n$,第 $i$ 个石柱的高度为 $h_i$。水池中有储水,水位 $L$ 为一个**正实数**。第 $i$ 个石柱会产生一个高度为 $h'_i = 2L - h_i$ 的像。若石柱在水面上方,像在水面下方;若石柱在水面下方,像在水面上方;若石柱顶端与水面重合,则像也与水面重合。
传说水中栖息着泉水精灵,每到满月之夜,它们就会在石柱上起舞,行动规则如下:
- 泉水精灵只能栖息在石柱顶端,或者石柱的像的顶端。即如果泉水精灵在石柱 $u$ 上,它的高度 $r_u$ 便只有 $h_u, h'_u$ 两种可能取值。
- 泉水精灵每次只能前往右侧相邻的石柱(或石柱的像)。
- 在移动过程中,泉水精灵的高度必须**严格单调递增**。
泉水精灵会选择一个石柱(或石柱的像)为起点,进行若干次移动后停止。这样的过程称为一次**舞蹈**。
A 城的雨季漫长,由于不规律的降雨,喷泉的水位可能会多次变化,舞蹈路径的可能性也随之改变。作为远道而来的旅人,你很想知道有多少种舞蹈是可能实现的。具体地,你需要计算有多少对 $(u, v)$($1 ≤ u < v ≤ n$),满足存在一种水位 $L$,使得泉水精灵在一次舞蹈中,能从第 $u$ 个石柱(或它的像)出发,到达第 $v$ 个石柱(或它的像)。
**形式化的**:给定一个长度为 $n$ 的正整数序列 $h_1, h_2,\cdots , h_n$,求满足以下所有条件的
二元组 $(u, v)$ 的数量:
- $1 \le u < v \le n$,且 $u, v$ 为整数;
- 存在一个**正实数** $L$ 以及一个长度为 $(v - u + 1)$ 的序列 $r_u, r_{u+1},\cdots , r_v$ 满足以下
所有条件:
- $\forall u \le i \le v$,记 $h'_i = 2L - h_i$,则 $r_i \in \{h_i,h'_i\}$,特别地,当 $h_i = h'_i$ 时,$r_i = h_i$;
- $\forall u \le i < v, r_i < r_{i+1}$。
输入格式
输入的第一行包含一个正整数 $n$,表示石柱的个数。
输入的第二行包含 $n$ 个正整数 $h_1, h_2, \cdots , h_n$,表示石柱的高度。
输出格式
输出一行一个整数,表示符合题目描述的 $(u, v)$ 对数。
说明/提示
**样例 1 解释**
所有 $\binom{4}{2}=6$ 种 $(u, v)$ 都是可行的。
对于 $u = 1, v = 4$,可以选择 $L = 2.5$,则序列 $h'$
为 $\{4, 2, 3, 1\}$,取序列 $r$ 为 $\{1, 2, 3, 4\}$
可以满足所有条件。
### 数据范围
对于所有测试数据:
- $2\le n\le 5\times 10^5$,
- $\forall 1\le i\le n,1\le h_i\le 10^{12}$。
| 测试点编号 | $n\le$ |
| :----------: | :----------: |
| $1\sim 2$ | $10$ |
| $3\sim 4$ | $100$ |
| $5\sim 6$ | $400$ |
| $7\sim 11$| $4000$ |
| $12\sim 13$ | $5\times 10^4$ |
| $14\sim 16$ | $10^5$ |
| $17\sim 19$ | $2\times 10^5$ |
| $20\sim 25$ | $5\times 10^5$ |