SCOI2010_序列操作

  • 题目链接:SCOI2010_序列操作
  • 写在前面的话:这道题真毒!!!
  • 题目标签:线段树
  • 题目大意:给定一个序列,支持5种操作,全变0,全变1,区间取反,查询1的总数,查询连续1的总数。
  • 题目思路:一个线段树维护7个量+2种标记。即 _1的总数(sum)、连续1的数目(l1)、连续0的数目(l0)、从左端点开始连续1的数目(ll1)、从左端点开始连续0的数目(ll0)、从右端点开始连续1的数目(rl1)、从右端点开始连续0的数目(rl0);整体取反标记(all)、单个取反标记(sin)_ 。
    • 建树:略
    • 上传标记:sum直接左右儿子求和,ll0、ll1、rl0、rl1、l1、l0的维护详见另一篇题解
    • 下传标记:先处理全部取反的标记,再处理单个取反,详见代码pushdown函数。
    • 3种修改:请读者自行理解。
    • 2种查询:
      • 对于查询1的总数:略
      • 查询连续1的总数:和上传标记的思路基本一样,请读者自行理解。
  • 代码
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    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<algorithm>
    #define gc getchar()
    #define Maxn 100010
    using namespace std;
    int sc() {
    int xx=0,ff=1; char cch;
    while(cch<'0'|| cch>'9') {
    if(cch=='-') ff=-ff; cch=gc;
    }
    while(cch>='0'&& cch<='9') {
    xx=xx*10+(cch-48); cch=gc;
    }
    return xx*ff;
    }
    struct lst {
    int sum,l1,l0,ll1,ll0,rl1,rl0,all,sin;
    }T[Maxn*4];
    int n,m;
    int a[Maxn];
    namespace DY {
    void pushup(int k,int l,int r) {
    int mid=l+r>>1;
    int L1=mid-l+1,L2=r-mid;
    T[k].sum=T[k<<1].sum+T[k<<1|1].sum;
    T[k].ll0=T[k<<1].ll0;
    T[k].ll1=T[k<<1].ll1;
    if(T[k].ll0==L1)
    T[k].ll0+=T[k<<1|1].ll0;
    if(T[k].ll1==L1)
    T[k].ll1+=T[k<<1|1].ll1;
    T[k].rl0=T[k<<1|1].rl0;
    T[k].rl1=T[k<<1|1].rl1;
    if(T[k].rl0==L2)
    T[k].rl0+=T[k<<1].rl0;
    if(T[k].rl1==L2)
    T[k].rl1+=T[k<<1].rl1;
    T[k].l0=max(T[k<<1].l0, T[k<<1|1].l0);
    T[k].l0=max(T[k].l0, T[k<<1].rl0+T[k<<1|1].ll0);
    T[k].l1=max(T[k<<1].l1, T[k<<1|1].l1);
    T[k].l1=max(T[k].l1, T[k<<1].rl1+T[k<<1|1].ll1);
    }
    void pushdown(int k,int l,int r) {
    int mid=l+r>>1;
    int L1=mid-l+1,L2=r-mid;
    if(T[k].all==1) { //首先处理整体取反 (这一部分感觉很好理解)
    T[k<<1]=(lst){L1,L1,0,L1,0,L1,0,1,0}; //整体变1
    T[k<<1|1]=(lst){L2,L2,0,L2,0,L2,0,1,0};
    }
    else if(T[k].all==0) {
    T[k<<1]=(lst){0,0,L1,0,L1,0,L1,0,0}; //整体变0
    T[k<<1|1]=(lst){0,0,L2,0,L2,0,L2,0,0};
    }
    T[k].all=-1;
    if(T[k].sin==1) { //单个取反
    T[k].sin=0;
    T[k<<1].sum=L1-T[k<<1].sum; //新的sum相当于区间长度-原来1的数目
    swap(T[k<<1].l0,T[k<<1].l1); //剩下的内容交换 具体解释[请自行copy该链接](https://www.luogu.org/blog/RIsingSunlight43383/dui-yu-wei-hu-xian-duan-shu-di-xie-shi-xu-lie-wei-hu-di-dan-ge-qu-fan)
    swap(T[k<<1].ll0,T[k<<1].ll1);
    swap(T[k<<1].rl0,T[k<<1].rl1);
    T[k<<1].sin^=1;
    T[k<<1|1].sum=L2-T[k<<1|1].sum;
    swap(T[k<<1|1].l0,T[k<<1|1].l1);
    swap(T[k<<1|1].ll0,T[k<<1|1].ll1);
    swap(T[k<<1|1].rl0,T[k<<1|1].rl1);
    T[k<<1|1].sin^=1;
    }
    }
    void build(int k,int l,int r) {
    T[k].all=-1;
    if(l==r) {
    T[k]=(lst){a[l],a[l],a[l]^1,a[l],a[l]^1,a[l],a[l]^1,-1,0};
    return ;
    }
    int mid=l+r>>1;
    build(k<<1, l, mid);
    build(k<<1|1, mid+1, r);
    pushup(k,l,r);
    }
    void modify0(int k,int l,int r,int x,int y) {
    // if(l<x|| r>y) return ;
    int mid=l+r>>1;
    if(l>=x&& r<=y) {
    int L=r-l+1;
    T[k]=(lst){0,0,L,0,L,0,L,0,0}; //0,0,L,0,0,L,L,0,0
    return ;
    }
    if(l>y|| r<x) return ;
    pushdown(k,l,r);
    if(x<=mid) modify0(k<<1, l, mid, x, y);
    if(y>mid) modify0(k<<1|1, mid+1, r, x, y);
    pushup(k,l,r);
    }
    void modify1(int k,int l,int r,int x,int y) {
    // if(l<x|| r>y) return ;
    int mid=l+r>>1;
    if(l>=x&& r<=y) {
    int L=r-l+1;
    T[k]=(lst){L,L,0,L,0,L,0,1,0}; //L,L,0,L,L,0,0,1,0
    return ;
    }
    if(l>y|| r<x) return ;
    pushdown(k,l,r);
    if(x<=mid) modify1(k<<1, l, mid, x, y);
    if(y>mid) modify1(k<<1|1, mid+1, r, x, y);
    pushup(k,l,r);
    }
    void modify2(int k,int l,int r,int x,int y) {
    // if(l<x|| r>y) return ;
    int mid=l+r>>1;
    if(l>=x&& r<=y) {
    int L=r-l+1;
    T[k].sum=L-T[k].sum;
    swap(T[k].l0,T[k].l1);
    swap(T[k].ll0,T[k].ll1);
    swap(T[k].rl0,T[k].rl1);
    T[k].sin^=1;
    return ;
    }
    if(l>y|| r<x) return ;
    pushdown(k,l,r);
    if(x<=mid) modify2(k<<1, l, mid, x, y);
    if(y>mid) modify2(k<<1|1, mid+1, r, x, y);
    pushup(k,l,r);
    }
    int query1(int k,int l,int r,int x,int y) {
    // if(l<x|| r>y) return 0;
    if(l>=x&& r<=y) return T[k].sum;
    if(l>y|| r<x) return 0;
    int mid=l+r>>1,res=0;
    pushdown(k,l,r);
    if(x<=mid) res+=query1(k<<1, l, mid, x, y);
    if(y>mid) res+=query1(k<<1|1, mid+1, r, x, y);
    return res;
    }
    lst query2(int k,int l,int r,int x,int y) {
    // if(l<x|| r>y) return (lst){0};
    if(l>=x&& r<=y) return T[k];
    if(l>y|| r<x) return (lst){0};
    pushdown(k,l,r);
    int mid=l+r>>1;
    int L1=mid-l+1,L2=r-mid;
    lst LL=query2(k<<1, l, mid, x, y);
    lst RR=query2(k<<1|1, mid+1, r, x, y);
    lst ans;
    ans.sum=LL.sum+RR.sum;
    ans.ll0=LL.ll0;
    ans.ll1=LL.ll1;
    if(ans.ll0==L1)
    ans.ll0+=RR.ll0;
    if(ans.ll1==L1)
    ans.ll1+=RR.ll1;
    ans.rl0=RR.rl0;
    ans.rl1=RR.rl1;
    if(ans.rl0==L2)
    ans.rl0+=LL.rl0;
    if(ans.rl1==L2)
    ans.rl1+=LL.rl1;
    ans.l0=max(LL.l0, RR.l0);
    ans.l0=max(ans.l0, LL.rl0+RR.ll0);
    ans.l1=max(LL.l1, RR.l1);
    ans.l1=max(ans.l1, LL.rl1+RR.ll1);
    return ans;
    }
    void main() {
    n=sc(); m=sc();
    for(int i=1; i<=n; i++)
    a[i]=sc();
    build(1,1,n);
    while(m--) {
    int flag=sc(),u=sc(),v=sc();
    u++,v++;
    if(!flag) {
    modify0(1,1,n,u,v);
    }
    else if(flag==1) {
    modify1(1,1,n,u,v);
    }
    else if(flag==2) {
    modify2(1,1,n,u,v);
    }
    else if(flag==3) {
    printf("%d\n",query1(1,1,n,u,v));
    }
    else {
    printf("%d\n",query2(1,1,n,u,v).l1);
    }
    }
    }
    };
    int main() {
    DY::main();
    return 0;
    }
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