#P7723. [Ynoi2007] TB5x

[Ynoi2007] TB5x

题目描述

这是一道交互题。

二维平面上初始有 nn 个点 (i,pi)(i,p_i),每个点有权值 did_i0i<n0\le i<n

mm 次操作,操作编号为 00m1m-1,按编号升序执行;

编号为 ww 的操作给出 x1,x2,y1,y2x_1,x_2,y_1,y_2,满足 0<x1<x2<n0<x1<x2<n0<y1<y2<n0<y1<y2<n

一个点 (x,y)(x,y) 的网格坐标被定义为 ([xx1]+[xx2],[yy1]+[yy2])([x\ge x1]+[x\ge x2],[y\ge y1]+[y\ge y2])

依次进行以下步骤:

  1. 查询网格坐标为 (X,Y)(X,Y) 的点的权值之和,记录在 ans[X][Y]ans[X][Y]
  2. 对每个网格坐标为 (X,Y)(X,Y) 的点,进行修改 o[X][Y]o[X][Y]
  3. 所有点的坐标同时发生改变,对于一个网格坐标为 (X,Y)(X,Y) 的点,它的坐标从 (x,y)(x,y) 变为 (x+dx[X],y+dy[Y])(x+dx[X],y+dy[Y]); 其中 dx[0]=0dx[0]=0dx[1]=nx2dx[1]=n-x2dx[2]=x1x2dx[2]=x1-x2dy[0]=0dy[0]=0dy[1]=ny2dy[1]=n-y2dy[2]=y1y2dy[2]=y1-y2x1,x2,y1,y2,o,ansx1,x2,y1,y2,o,ans 都是数组,下标对应操作的编号。

其中 did_i 属于抽象的数据类型 DDo[X][Y]o[X][Y] 属于抽象的数据类型 OO

DD 上定义了抽象的运算 +:D×DD+:D\times D\to D

D,OD,O 上定义了抽象的运算 :O×DD\cdot:O\times D\to D

OO 上定义了抽象的运算 :O×OO\cdot:O\times O\to O

ϵD\epsilon_DDD 中的一个特殊的元素,称为单位元;

ϵO\epsilon_OOO 中的一个特殊的元素,称为单位元;

这些操作满足性质:

对任意 a,b,cDa,b,c\in D,有 a+b=b+aa+b=b+a(a+b)+c=a+(b+c)(a+b)+c=a+(b+c)a+ϵD=ϵD+a=aa+\epsilon_D=\epsilon_D+a=a

对任意 u,v,wOu,v,w\in O,有(uv)w=u(vw)(u\cdot v)\cdot w=u\cdot(v\cdot w)uϵO=ϵOu=uu\cdot\epsilon_O=\epsilon_O\cdot u=u

对任意 u,vOu,v\in Oa,bDa,b\in D,有(uv)a=u(va)(u\cdot v)\cdot a=u\cdot (v\cdot a)u(a+b)=(ua)+(ub)u\cdot (a+b)=(u\cdot a)+(u\cdot b)ϵOa=a\epsilon_O\cdot a=auϵD=ϵDu\cdot \epsilon_D=\epsilon_D

执行每次 ++\cdot 运算有一定的代价,具体地,在计算 a+ba+baba\cdot b 时如果 a,ba,b 都不是 ϵD\epsilon_DϵO\epsilon_O,则代价为 11,否则代价为 00。你需要保证每个答案正确,且总代价不能超过当前子任务的代价上限

实现细节

头文件中定义了数据类型 DataDD)和 OperationOO),你可以使用以下已定义的成员函数对类型为 DataOperation 的数据进行操作:

void Data::add_eq(const Data &a)

w.add(a) 计算 w+aw+a,并将结果保存在 ww,每次调用的代价在 w,aw,a 都不是单位元时为 11,否则为 00

void Data::add(const Data &a,const Data &b)

w.add(a,b) 计算 a+ba+b,并将结果保存在 ww,每次调用的代价在 a,ba,b 都不是单位元时为 11,否则为 00

void Data::clr()

w.clr() 可以将 ϵD\epsilon_D 保存在 ww,每次调用的代价为 00

bool Data::empty()const

w.empty() 判断 ww 是否为 ϵD\epsilon_D,若是则返回 true\mathrm{true},否则返回 false\mathrm{false},每次调用的代价为 00

void Operation::apply(Data &a)const

w.apply(a) 计算 waw\cdot a,并将结果保存在 aa,每次调用的代价在 w,aw,a 都不是单位元时为 11,否则为 00

void Operation::apply(Operation &u)const

w.apply(u) 计算 wuw\cdot u,并将结果保存在 uu,每次调用的代价在 w,uw,u 都不是单位元时为 11,否则为 00

void Operation::clr()

w.print() 可以将 ϵO\epsilon_O 存储在 ww,每次调用的代价为 00

bool Operation::empty()const

w.empty() 判断 ww 是否为 ϵO\epsilon_O,若是则返回 true\mathrm{true},否则返回 false\mathrm{false},每次调用的代价为 00

另外,你还可以使用 DataOperation 类型的赋值运算符、拷贝构造函数或无参构造函数,以 Data 类型为例:

w=u 可以将 uu 复制一份存储在 ww,每次调用的代价为 00

Data w(u);Data w=u; 可以将 uu 复制一份存储在新定义的 ww,每次调用的代价为 00

Data w; 可以将 ϵD\epsilon_D 存储在新定义的 ww,代价为 00

Operation w; 可以将 ϵO\epsilon_O 存储在新定义的 ww,代价为 00

除了以上描述的对 DataOperation 的操作外,其余操作根据情况可能被视为攻击评测系统。

sizeof(Data)sizeof(Operation) 都不超过 6464,此外交互库还需要不超过 64MB 的空间。时间和空间限制包括交互库使用的时间和空间。仅使用赋值、构造函数、applyadd 就可以写出正确的程序,其它函数可能可以提供便利。

你需要实现以下函数:

void solve(
	const int n,
	const int m,
	const int p[],
	const Data d[],
	const int x1[],
	const int x2[],
	const int y1[],
	const int y2[],
	const Operation o[][3][3],
	Data ans[][3][3])
  • nn:点的个数;
  • mm:操作的个数;
  • pp(i,p[i])(i,p[i]) 表示每个点的坐标,0i<n0\le i<n
  • ddd[i]d[i] 表示每个点的初始权值,0i<n0\le i<n
  • x1,x2,y1,y2,o,ansx1,x2,y1,y2,o,ansx1[i],y1[i],x2[i],y2[i],o[i]x1[i],y1[i],x2[i],y2[i],o[i] 表示每次操作的输入,你需要将相应的答案存储到 ans[i]ans[i]0i<m0\le i<m

为了您的方便,这里提供模板。请完善以下代码:

/* BEGIN HEADER: */
class Data {
  friend class Operation;
  friend int main();

private:
  unsigned int x, sz, T, flag;
  void read();
  void print() const;

public:
  Data() { clr(); }
  void add_eq(const Data &a);
  void add(const Data &a, const Data &b);
  void clr();
  bool empty() const;
};

class Operation {
  friend int main();

private:
  unsigned int a, b, L, R, flag;
  void read();

public:
  Operation() { clr(); }
  void apply(Data &w) const;
  void apply(Operation &w) const;
  void clr();
  bool empty() const;
};

void solve(const int n, const int m, const int p[], const Data d[],
           const int x1[], const int x2[], const int y1[], const int y2[],
           const Operation o[][3][3], Data ans[][3][3]);
/* END HEADER. */

#include <bits/stdc++.h>

void solve(const int n, const int m, const int p[], const Data d[],
           const int x1[], const int x2[], const int y1[], const int y2[],
           const Operation o[][3][3], Data ans[][3][3]) {
  // complete this
}

由于洛谷的交互方法比较奇怪,所以提交的时候需要把本地的代码复制过来,放在这个 solve 函数这里,和前面的 HEADER 一起提交。提交时不引用 "data.h" 头文件。

输入格式

下发的交互库以如下格式读取输入数据:

  • 第一行:nn
  • 接下来 nn 行:pi  dip_i\;d_idid_i 由两个整数表示)
  • n+2n+2 行:mm
  • 接下来 mm 行:x1i  x2i  y1i  y2i  oix1_i\;x2_i\;y1_i\;y2_i\;o_ioio_i9×49 \times 4 个整数表示)

DD 中的元素是 2×12\times 1 的矩阵,OO 中元素是 2×22\times 2 的矩阵,矩阵中的元素是对 2322^{32} 取模的整数;

++ 对应矩阵加法,\cdot 对应矩阵乘法,具体可以参考下发的交互库的实现;

实际评测环境中输入输出格式以及 D,OD,O 等可能有不同的定义;

输出格式

下发的交互库以如下格式打印你的答案:

  • 对每个询问,输出 1313 行,其中第 1,2,3,5,6,7,9,10,111 , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 , 9 , 10 , 11 行有两个整数,依次表示这次询问对应的$ans[0][0],ans[0][1],ans[0][2],ans[1][0],ans[1][1],ans[1][2],ans[2][0],ans[2][1],ans[2][2]$,其余为空行;
  • 向 stderr 打印总代价,以及在总代价超过代价上限时进行提示。
4
1 1 1
2 10 5
0 6 9
3 10 4
2
2 3 1 3 10 10 11 11 10 5 7 3 2 3 6 3 2 2 8 2 3 7 2 4 7 11 8 6 9 5 3 7 11 10 10 8 8 5 5 7
1 2 1 2 2 3 6 11 1 1 5 11 5 2 8 6 1 6 9 2 7 11 3 6 9 10 8 2 9 2 9 8 2 11 3 9 4 11 2 5

0 0
11 6
0 0

6 9
0 0
0 0

0 0
0 0
10 4


0 0
0 0
15 10

0 0
0 0
125 85

30 66
100 78
0 0



10
3 5 8
1 4 6
6 8 10
9 7 5
7 6 2
4 9 1
8 8 5
0 3 5
2 6 2
5 10 3
10
4 8 8 9 5 8 3 6 7 7 10 11 10 9 10 3 5 11 3 4 10 3 8 1 3 8 4 11 3 11 5 6 2 5 11 9 6 6 2 1
4 6 5 6 1 2 1 7 10 7 9 11 11 10 10 5 3 2 2 8 2 1 6 1 9 6 6 5 9 4 6 7 2 7 5 4 3 8 1 6
1 5 6 9 7 3 9 2 5 3 2 10 6 11 5 10 5 9 8 5 11 3 3 5 5 10 2 6 2 5 8 4 5 6 10 2 10 11 1 7
3 4 3 9 9 7 1 3 8 4 2 10 5 8 11 3 4 2 1 7 3 9 8 5 4 4 6 6 8 11 11 1 4 7 2 3 2 2 3 10
6 9 2 7 4 6 1 5 6 7 2 4 2 3 11 10 1 10 1 4 10 6 8 3 3 8 1 1 11 2 8 5 5 9 4 11 5 5 9 8
5 7 5 8 10 11 9 8 10 4 1 7 7 1 5 2 10 6 4 5 4 2 1 10 1 3 5 11 1 6 2 1 6 1 6 10 11 10 1 8
3 6 1 6 10 11 9 3 7 3 9 6 1 9 11 6 7 6 3 9 4 11 4 7 2 4 5 5 5 3 4 11 3 4 4 4 6 4 1 9
6 8 2 6 11 5 7 6 6 5 7 5 9 10 6 11 4 4 2 7 2 11 4 9 3 8 7 9 3 3 5 10 2 9 9 4 7 9 7 11
2 5 1 4 5 6 7 1 2 1 1 9 6 10 6 6 1 9 5 10 7 1 8 10 1 4 4 3 9 11 11 6 9 6 8 2 8 10 11 7
6 7 3 6 11 11 11 3 6 6 9 7 6 7 2 5 3 1 8 8 1 9 4 10 9 11 6 4 2 11 10 8 3 6 6 5 11 3 11 8

17 24
0 0
7 5

18 8
8 5
0 0

16 5
0 0
0 0


157 111
0 0
235 169

40 42
63 68
0 0

126 60
0 0
147 95


215 530
0 0
0 0

2324 2024
2479 1783
0 0

1578 1592
837 509
194 446


0 0
7116 10231
7239 9388

4607 8460
0 0
0 0

6944 6628
64844 45048
0 0


72300 52348
265311 254999
50596 23640

0 0
279180 126900
244936 114292

35348 63827
0 0
0 0


172112 792956
2447373 1106786
929486 443832

1119770 935959
0 0
0 0

1649144 359228
0 0
3553200 2614140


0 0
6950234 5535094
22444890 7998435

0 0
10443636 7892656
71682584 26662760

8776334 5075523
11841632 7740868
0 0


0 0
134875573 343366288
91300520 125610782

59108239 90936089
21697728 43262120
0 0

228318480 448464600
0 0
128593760 97023136


0 0
0 0
2054901740 1978497310

0 0
72853820 66252472
1991063770 2020209575

600177312 754769101
3803713784 3298681920
1004356824 1001672808


3063260331 3299980482
4100473464 1966207784
3031825976 3091919392

0 0
325795536 455181888
0 0

2133373140 3095093880
3643561634 2339855333
576229212 1245355280



提示

Idea:ccz181078,Solution:ccz181078,Code:ccz181078,Data:ccz181078

Special thanks:w33z8kqrqk8zzzx33 修改交互库使得能在洛谷上运行。

对于 100%100\% 的数据,满足 n105,m2×104n\le 10^5,m\le 2\times 10^4

共 10 组数据,满足 n=105n=10^5

每组数据的 mm 分别为 $10,100,1000,2000,5000,10000,12500,15000,17500,20000$;

所有数据的代价上限为 10810^8

每组数据对应 1010 分。