NKOJ 2751 蒲公英(分块)

P2751【Violet VI】蒲公英

问题描述

在乡下的小路旁种着许多蒲公英,而我们的问题正是与这些蒲公英有关。
为了简化起见,我们把所有的蒲公英看成一个长度为n的序列(a1,a2,a3,a4,…an),
其中ai为一个正整数,表示第i棵蒲公英的种类编号。
而每次询问一个区间[l,r],你需要回答区间里出现次数最多的是哪种蒲公英,如果有
若干种蒲公英出现次数相同,则输出种类编号最小的那个。
注意,你的算法必须是在线的。

输入格式

第一行两个整数n,m,表示有n株蒲公英,m次询问。
接下来一行 n 个空格分隔的整数ai,表示蒲公英的种类
再接下来m行每行两个整数l0,r0,我们令上次询问的结果为x(如果这是第一次询问,则x=0)。
令l=(l0+x-1)mod n +1,r=(r0+x-1)mod n +1,如果l>r,则交换l,r。
最终的询问区间为[l,r]。

输出格式

输出m行。每行一个整数,表示每次询问的结果。

样例输入

6 3
1 2 3 2 1 2
1 5
3 6
1 5

样例输出

1
2
1

提示

对于 20% 的数据,保证1<=n,m<=3000。
对于 100% 的数据,保证1<=n<=40000,1<=m<=50000,1<=ai<=10^9


区间众数问题,分块的经典解法,两种处理方法

做法一:
分成$n^{\frac {1}{3}}$块,预处理$B[i][j]$表示第$i$块到第$j$块的信息,维护每个数出现的次数,并记录区间众数。
查询的时候,先找到覆盖的最大整块区间$[L,R]$将$B[L][R]$复制出来,然后将两边剩下的数暴力插入。
复杂度$O(n^{\frac{5}{3}})$

做法二:
分成$\sqrt{n}$块,预处理$A[i][j]$表示第$i$块到第$j$块中的众数,并记录众数的出现次数
查询的时候,同样找到区间$[L,R]$,答案只可能是$A[L][R]$或两侧剩下的数,枚举两侧剩下的数,然后查询一下他在区间中出现的次数,更新答案即可。
关于查询一个数在区间中的出现次数,可以用vector记下每个数出现位置然后二分查找,复杂度$O(n\sqrt{n}log_2{n})$
或者预处理$S[i][j][k]$,表示第$i$块中,前$j$个位置,数字$k$出现次数,$SS[i][k]$,表示前$i$块中,数字$k$出现的次数,然后查询的时候就可以直接用了($S$可以不用处理,每次暴力跑一边两边剩下的数就行了),由于每块最多$\sqrt{n}$个数,因此预处理的时空复杂度都是$O(n\sqrt{n})$,总时间复杂度也是$O(n\sqrt{n})$


做法一代码:

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#include<stdio.h>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cmath>
#define N 50005
using namespace std;
struct node
{
int a,b,c[N];
void Ins(int x)
{
c[x]++;
if(c[x]>b||(c[x]==b&&x<a))a=x,b=c[x];
}
void Del(int x){c[x]--;}
}C[40][40],tmp;
int n,m,A[N],B[N],id[N],lp[N],rp[N],S,Cnt;
int GS(int l,int r)
{
int i,j,k,x,y,p,q;
if(id[l]==id[r])
{
for(i=l;i<=r;i++)tmp.Ins(A[i]);
k=tmp.a;tmp.a=tmp.b=0;
for(i=l;i<=r;i++)tmp.Del(A[i]);
return B[k];
}
x=id[l]+1;y=id[r]-1;
p=C[x][y].a;q=C[x][y].b;
for(i=l;i<lp[x];i++)C[x][y].Ins(A[i]);
for(i=rp[y]+1;i<=r;i++)C[x][y].Ins(A[i]);
k=C[x][y].a;C[x][y].a=p;C[x][y].b=q;
for(i=l;i<lp[x];i++)C[x][y].Del(A[i]);
for(i=rp[y]+1;i<=r;i++)C[x][y].Del(A[i]);
return B[k];
}
int main()
{
int i,j,k,x,y,ans=0;
scanf("%d%d",&n,&m);
for(i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&A[i]),B[i]=A[i];
sort(B+1,B+n+1);
for(i=1;i<=n;i++)A[i]=lower_bound(B+1,B+n+1,A[i])-B;
S=pow(n,2.0/3);j=1;
for(i=1;i<=n;i++)
{
id[i]=i%S?j:j++;
if(!lp[id[i]])lp[id[i]]=i;
rp[id[i]]=max(rp[id[i]],i);
Cnt=max(Cnt,id[i]);
}
for(i=1;i<=Cnt;i++)
for(j=i;j<=Cnt;j++)
for(k=lp[i];k<=rp[j];k++)C[i][j].Ins(A[k]);
for(i=1;i<=m;i++)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
x=(x+ans-1)%n+1;
y=(y+ans-1)%n+1;
if(x>y)swap(x,y);
ans=GS(x,y);
printf("%d\n",ans);
}
}