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牛客练习赛83

F - 音游家的谱面(Hard version)

题意

给定 $n$ 条轨道和一个含有 $m$ 个音符的谱,每个音符出现的轨道为 $p_i$。

玩家有两个手指,一开始分别位于轨道 $1$ 和轨道 $n$ 的底部,且两个手指每秒可以向左右移动一格。

玩家的任务是在音符恰好到达底部时用手指敲击音符。

现要求构造每个音符到达底部的时刻,使得谱中每个音符依次出现的时刻不早于上一个音符,且玩家可以顺利完成任务。

要求最小化最后一个音符达到底部的时刻,如果有多种方案,任意输出一种即可。$(n,m\le 5000)$

题解

设 $f(i,j)$ 表示第 $i$ 个音符到达底部且一只手位于 $p_i$ 且另一只手位于 $j$ 的最小时刻,于是有状态转移

$$ f(i,j)=\min\left(f(i-1,k)+\min(\max(|p_i-p_{i-1}|,|j-k|),\max(|p_i-k|,|j-p_{i-1}|))\right) $$

暴力做法时间复杂度 $O(n^2m)$,方案输出用回溯即可。

考虑两棵线段树维护序列 $\{f(i-1,k)+\max(|p_i-p_{i-1}|,|j-k|)\}$ 和 $\{f(i-1,k)+\max(|p_i-k|,|j-p_{i-1}|)\}$ 的最小值。

$j\to j+1$,不难发现对上述两个序列都可以通过分类讨论后用区间加操作维护,于是时间复杂度 $O(nm\log n)$。

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