[数据结构与算法]UNIQUE VISION Programming Contest 2022（AtCoder Beginner Contest 248）C~D 题解

Note：暂时只有C和D，后面会更新A,E,F。

C - Dice Sum

题目大意

有多少个整数序列$A=(A_1,\dots ,A_N)$符合如下条件：

• $1\le A_i\le M$
• $\sum _{i=1}^N{A}_i\le K$

输出答案，对$998244353$取模。

$1\le N,M\le 50$
$N\le K\le NM$

输入格式

$NMK$

输出格式

输出答案，对$998244353$取模。

分析

艹C题又要dp
考虑$\text{DP}$思想，令$\text{dp}(i,j):=A$的前$i$个元素中和为$j$的总可能数（$1\le A_x\le M$），则可得伪代码：

dp[0][0] = 1
for i = 0 to N-1 // 逐个位置考虑
	for j = 0 to K-1 // 考虑所有和的情况，无需考虑K
		for k = 1 to M // 1-M的每个选择
			if j + k <= K: // 限制条件
				dp[i + 1][j + k] += dp[i][j] // 更新dp[i+1]

时间复杂度为$\mathcal{O}(NMK)$，可以通过。

其实还可以利用前缀和优化。
不难发现$\mathrm{d}\mathrm{p}(i,j)=\sum _{k=L}^R\text{dp}(i?1,k)$，
其中$L\le R$，具体的值请自行推导。
因此，我们可以记录$\mathrm{d}\mathrm{p}[i?1]$的前缀和$\mathrm{p}\mathrm{r}\mathrm{e}$：

• ${\mathrm{p}\mathrm{r}\mathrm{e}}_j=\sum _{k=1}^j\mathrm{d}\mathrm{p}(i?1,k)$

则$\mathrm{d}\mathrm{p}(i,j)={\mathrm{p}\mathrm{r}\mathrm{e}}_R?{\mathrm{p}\mathrm{r}\mathrm{e}}_{L?1}$。
因此，时间复杂度为$\mathcal{O}(NK)$。
强烈建议读者独立推导并实现该方法。 前缀和优化$\text{DP}$的算法在E、F题中很常见。

代码

#include <cstdio>
#define MOD 998244353
#define maxn 200005
using namespace std;

inline void mod(int& x) { if(x >= MOD) x -= MOD; }
int dp[2][maxn];

int main()
{
	int n, m, k;
	scanf("%d%d%d", &n, &m, &k);
	dp[0][0] = 1;
	for(int i=0; i<n; i++)
	{
		int c = i & 1, p = c ^ 1;
		for(int j=0; j<=k; j++)
			dp[p][j] = 0;
		for(int j=0; j<k; j++)
			for(int d=1; d<=m && d<=k-j; d++)
				mod(dp[p][j + d] += dp[c][j]);
	}
	int ans = 0;
	for(int i=1; i<=k; i++)
		mod(ans += dp[n & 1][i]);
	printf("%d\n", ans);
	return 0;
}

D - Range Count Query

题目大意

给定整数序列$A=(A_1,\dots ,A_N)$。
有$Q$个查询。每个查询的格式如下：

• 给定三个整数$L,R,X$，求$A_L,\dots ,A_R$中$X$的出现次数。

$1\le A_i,X\le N\le 2\times 10^5$
$1\le L\le R\le N$

输入格式

$N$
$A_1\dots A_N$
$Q$
$L_1{R}_1{X}_1$
$?$
$L_Q{R}_Q{X}_Q$

输出格式

输出$Q$行，第$i$行是第$i$个查询的答案。

分析

题目换句话说就是：求$X$出现的位置中，在$[L,R]$区间内的有多少个？
因此，我们很容易想到先预处理$1,\dots ,N$中每个数出现的位置，存入vector，查询时二分即可。

代码

注意二分边界。

#include <cstdio>
#include <vector>
#include <algorithm>
#define maxn 200005
using namespace std;

vector<int> pos[maxn];

int main()
{
	int n, q;
	scanf("%d", &n);
	for(int i=0; i<n; i++)
	{
		int a; scanf("%d", &a);
		pos[a].push_back(i);
	}
	scanf("%d", &q);
	while(q--)
	{
		int l, r, x;
		scanf("%d%d%d", &l, &r, &x);
		printf("%d\n", int(
			lower_bound(pos[x].begin(), pos[x].end(), r) -
			lower_bound(pos[x].begin(), pos[x].end(), --l)
		));
	}
	return 0;
}

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