粟粟的书架

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Description

  幸福幼儿园 B29 班的粟粟是一个聪明机灵、乖巧可爱的小朋友,她的爱好是画画和读书,尤其喜欢 Thomas H. Cormen 的文章。
  粟粟家中有一个 R行C列 的巨型书架,书架的每一个位置都摆有一本书,上数第 i 行、左数第 j 列摆放的书有Pi,j页厚。
  粟粟每天除了读书之外,还有一件必不可少的工作就是摘苹果,她每天必须摘取一个指定的苹果。
  粟粟家果树上的苹果有的高、有的低,但无论如何凭粟粟自己的个头都难以摘到。
  不过她发现, 如果在脚下放上几本书,就可以够着苹果;她同时注意到,对于第 i 天指定的那个苹果,只要她脚下放置书的总页数之和不低于Hi,就一定能够摘到。
  由于书架内的书过多,父母担心粟粟一天内就把所有书看完而耽误了上幼儿园,于是每天只允许粟粟在一个特定区域内拿书。
  这个区域是一个矩形,第 i 天给定区域的左上角是上数第 x1i 行的左数第 y1i 本书,右下角是上数第 x2i 行的左数第 y2i 本书。
  换句话说,粟粟在这一天,只能在这﹙x2i-x1i+1﹚×﹙y2i-y1i+1﹚本书中挑选若干本垫在脚下,摘取苹果。
  粟粟每次取书时都能及时放回原位,并且她的书架不会再撤下书目或换上新书,摘苹果的任务会一直持续M天。
  给出每本书籍的页数和每天的区域限制及采摘要求,请你告诉粟粟,她每天至少拿取多少本书,就可以摘到当天指定的苹果。

Input

  第一行是三个正整数R,C,M。
  接下来是一个R行C列的矩阵,从上到下、从左向右依次给出了每本书的页数Pi,j。
  接下来M行,第i行给出正整数x1i,y1i,x2i,y2i,Hi,表示第i天的指定区域是﹙x1i,y1i﹚与﹙x2i,y2i﹚间的矩形,总页数之和要求不低于Hi。
  保证1≤x1i≤x2i≤R,1≤y1i≤y2i≤C。

Output

  有M行,第i 行回答粟粟在第 i 天时为摘到苹果至少需要 拿取多少本书。如果即使取走所有书都无法摘到苹果,则在该行输出“Poor QLW” (不含引号)。

Sample Input

  5 5 7
  14 15 9 26 53
  58 9 7 9 32
  38 46 26 43 38
  32 7 9 50 28
  8 41 9 7 17
  1 2 5 3 139
  3 1 5 5 399
  3 3 4 5 91
  4 1 4 1 33
  1 3 5 4 185
  3 3 4 3 23
  3 1 3 3 108

Sample Output

  6
  15
  2
  Poor QLW
  9
  1
  3

HINT

  对于 10%的数据,满足 R, C≤10; 
  对于 20%的数据,满足 R, C≤40; 
  对于 50%的数据,满足 R, C≤200,M≤200,000; 
  另有 50%的数据,满足 R=1,C≤500,000,M≤20,000; 
  对于 100%的数据,满足 1≤Pi,j≤1,000,1≤Hi≤2,000,000,000

Main idea

  求给定矩阵(第二问是序列)中至少要取几个数加起来可以大于给定的值。

Solution

  分为两部分实现:

  第一部分n,m<=200,发现值<=1000,可以令tal表示到i,j位置为止的矩阵数值>=k的权值和与个数。每次二分最小值,判断是否可行,最后注意最小值不一定要取满。

  第二部分为序列,用主席树求一段区间内>=某个值的权值和与个数,然后在主席树上二分,类似静态查询Kth,如果往左子树走则加上右子树的权值与个数,最后走到叶子节点的时候判断是否需要取满即可。

Code

 #include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<cmath>
using namespace std; const int ONE=;
const int TWO=;
const int INF=; int n,m,T;
int x,Need,cnt;
int res_num,res_value;
int a[ONE][ONE];
int X1,X2,Y1,Y2; struct power
{
int root;
int left,right;
int value,num;
}Node[TWO]; struct point
{
int num;
int value;
}tal[ONE][ONE][INF]; int get()
{
int res,Q=; char c;
while( (c=getchar())< || c>)
if(c=='-')Q=-;
if(Q) res=c-;
while((c=getchar())>= && c<=)
res=res*+c-;
return res*Q;
} void Update(int &x,int y,int l,int r,int Val)
{
x=++cnt;
Node[x].value=Node[y].value+Val;
Node[x].num=Node[y].num+;
Node[x].left=Node[y].left;
Node[x].right=Node[y].right;
if(l==r) return;
int mid=(l+r)/;
if(Val<=mid) Update(Node[x].left,Node[y].left,l,mid,Val);
if(mid+<=Val) Update(Node[x].right,Node[y].right,mid+,r,Val);
} void Query(int x,int y,int l,int r,int Need)
{
if(l==r)
{
if(Need && l)
{
int num=Need/l;
res_num+=num;
Need-=num*l;
if(Need>) res_num++,Need-=l;
}
res_value=Need;
return;
} int mid=(l+r)/;
int value=Node[ Node[y].right ].value-Node[ Node[x].right ].value;
if(value > Need)
Query(Node[x].right,Node[y].right,mid+,r,Need);
else
{
res_num+=Node[ Node[y].right ].num-Node[ Node[x].right ].num;
Query(Node[x].left,Node[y].left,l,mid,Need-value);
}
} int Getvalue(int Val)
{
return tal[X2][Y2][Val].value + tal[X1-][Y1-][Val].value - tal[X1-][Y2][Val].value - tal[X2][Y1-][Val].value;
} int Getnum(int Val)
{
return tal[X2][Y2][Val].num + tal[X1-][Y1-][Val].num - tal[X1-][Y2][Val].num - tal[X2][Y1-][Val].num;
} void Deal(int ans)
{
res_num=Getnum(ans+);
res_value=Getvalue(ans+);
Need-=res_value;
if(Need>=)
{
int num=Need/ans;
res_num+=num;
Need-=num*ans;
if(Need>) res_num++,Need-=ans;
}
} void PartOne()
{
for(int i=;i<=n;i++)
for(int j=;j<=m;j++)
{
a[i][j]=get();
} for(int k=;k<=;k++)
{
for(int i=;i<=n;i++)
{
for(int j=;j<=m;j++)
{
tal[i][j][k].value=tal[i][j-][k].value;
tal[i][j][k].num=tal[i][j-][k].num;
if(a[i][j]>=k) tal[i][j][k].value+=a[i][j],tal[i][j][k].num++;
} for(int j=;j<=m;j++)
{
tal[i][j][k].value+=tal[i-][j][k].value;
tal[i][j][k].num+=tal[i-][j][k].num;
}
}
} while(T--)
{
Need=;
X1=get(); Y1=get(); X2=get(); Y2=get(); Need=get();
if(Getvalue()<Need)
{
printf("Poor QLW\n");
continue;
}
int l=,r=; int ans=;
while(l<=r)
{
int mid=(l+r)/;
if(Getvalue(mid)>Need)
{
ans=mid;
l=mid+;
}
else r=mid-;
} if(!ans) ans=;
res_num=res_value=;
Deal(ans);
printf("%d\n",res_num);
}
} void PartTwo()
{
for(int i=;i<=m;i++)
{
x=get();
Update(Node[i].root,Node[i-].root,,INF,x);
} int x1,x2,y1,y2;
while(T--)
{
x1=get(); y1=get(); x2=get(); y2=get(); Need=get();
int l=,r=; res_num=res_value=;
Query(Node[y1-].root,Node[y2].root,,INF,Need);
if(res_value>) printf("Poor QLW\n");
else
printf("%d\n",res_num);
}
} int main()
{
n=get(); m=get(); T=get();
if(n!=) PartOne();
else PartTwo();
}
05-11 22:02