pku3244(公式变换,推理)
2010-08-05 16:15
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http://162.105.81.212/JudgeOnline/problem?id=3244
题意:定义两个三元组I(xi, yi, zi)和J(xj, yj, zj),他们的差为D(I, J) = max{xi - xj, yi - yj, zi - zj} - min{xi - xj, yi - yj, zi - zj},给定n个三元组(n <= 200000),求任意两个三元组的差的和。
此题是很好很难的数学题,自己不能想出解法,参照了牛人的解法,这题的公式变换很巧妙;
【题目分析】
数据范围非常大,枚举必然不可,需要数学方法。这个题目巧妙之处在于,模型经过了层层的包装,要想一下子有想法还真不容易。既然不能枚举了,这个max和min操作就不好办了,应该设法去掉。max{a, b, c} - min{a, b, c} = |a - b| + |b - c| + | c - a| / 2,这个公式应该不难想到,但是这只是第一步,因为引进了绝对值,依然不好做。可以先算出分子,最后再除2。接下来需要一个等价变换,以a - b为例,a - b = xi - xj - yi + yj = (xi - yi) - (xj - yj),同理把b - c、c - a都写成这种形式。这一步变换看似作用不大,但是假设我们算出所有的xi - yi之后(i = 0... n - 1),将其排序,会发现,对于第i个xi - yi,它前面的都比它小,后面的都比它大。而实际上,由于求任意两个三元组的差,肯定xi - yi会和任意的xj - yj都作差的,加了绝对值后,它对最后的结果就会贡献i个(xi - yi),n - i - 1个-(xi - yi)。同样的方法算出所有的(yi - zi)和(zi - xi),结果就能够求出来了。算法复杂度O(n * logn)。
题意:定义两个三元组I(xi, yi, zi)和J(xj, yj, zj),他们的差为D(I, J) = max{xi - xj, yi - yj, zi - zj} - min{xi - xj, yi - yj, zi - zj},给定n个三元组(n <= 200000),求任意两个三元组的差的和。
此题是很好很难的数学题,自己不能想出解法,参照了牛人的解法,这题的公式变换很巧妙;
【题目分析】
数据范围非常大,枚举必然不可,需要数学方法。这个题目巧妙之处在于,模型经过了层层的包装,要想一下子有想法还真不容易。既然不能枚举了,这个max和min操作就不好办了,应该设法去掉。max{a, b, c} - min{a, b, c} = |a - b| + |b - c| + | c - a| / 2,这个公式应该不难想到,但是这只是第一步,因为引进了绝对值,依然不好做。可以先算出分子,最后再除2。接下来需要一个等价变换,以a - b为例,a - b = xi - xj - yi + yj = (xi - yi) - (xj - yj),同理把b - c、c - a都写成这种形式。这一步变换看似作用不大,但是假设我们算出所有的xi - yi之后(i = 0... n - 1),将其排序,会发现,对于第i个xi - yi,它前面的都比它小,后面的都比它大。而实际上,由于求任意两个三元组的差,肯定xi - yi会和任意的xj - yj都作差的,加了绝对值后,它对最后的结果就会贡献i个(xi - yi),n - i - 1个-(xi - yi)。同样的方法算出所有的(yi - zi)和(zi - xi),结果就能够求出来了。算法复杂度O(n * logn)。
#include<iostream> #include<algorithm> using namespace std; const int MAX = 200001; __int64 x[MAX], y[MAX], z[MAX]; int a, b, c, n; int main() { int i, j; __int64 sum; while(scanf("%d",&n) && n) { for(i=0; i<n; i++) { scanf("%d%d%d",&a, &b, &c); x[i] = a - b; y[i] = b - c; z[i] = a - c; } sort(x, x+n); sort(y, y+n); sort(z, z+n); sum = 0; for(i=n-1; i>=0; i--) { sum += x[i] * i - x[i] * (n-i-1); sum += y[i] * i - y[i] * (n-i-1); sum += z[i] * i - z[i] * (n-i-1); } sum /= 2; // sum += (2 * i + 1 - n) * (x[i] + y[i] + z[i]); printf("%I64d/n",sum); } return 0; }
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