java实现第七届蓝桥杯圆圈舞

圆圈舞

题目描述

春天温暖的阳光照耀着大地，正是草原上的小动物们最快乐的时候。小动物们在草原上开了一个舞会，欢度这美好的时光。

舞会上最重要的一个环节就是跳圆舞曲，n只小动物手拉手围成一大圈，随着音乐跳起来。在跳的过程中，小动物们可能会变换队形。它们的变换方式是动物A松开自己右手，动物B松开自己的左手，动物A和B手拉到一起，而它们对应的松开的手（如果有的话）也拉到一起。

例如，假设有10只小动物，按顺序围成一圈，动物1的右手拉着动物2的左手，动物2的右手拉着动物3的左手，依次类推，最后动物10的右手拉着动物1的左手。如果通过动物2和8变换队形，则动物2的右手拉着动物8的左手，而对应的动物3的左手拉着动物7的右手，这样形成了1-2-8-9-10和3-4-5-6-7两个圈。如果此时通过动物2和6变换队形，则将形成1-2-6-7-3-4-5-8-9-10一个大圈。注意，如果此时通过动物1和2变换队形，那么队形不会改变，因为动物1的右手和动物2的左手松开后又拉到一起了。

在跳舞的过程中，每个动物i都有一个欢乐值Hi和一个感动值Fi。

如果两个动物在一个圈中，欢乐值会彼此影响，产生欢乐能量。如果两个动物i, j（i≠j）在同一个大小为t的圈中，而动物i在动物j右手的第p个位置（动物j右手的第1个位置就是动物j右手所拉着的动物，而第2个位置就是右手第1个位置的动物右手拉着的动物，依次类推），则产生的欢乐能量为(t-p)HjFi。在跳舞的过程中，动物们的欢乐值和感动值有可能发生变化。

圆舞曲开始的时候，所有的动物按编号顺序围成一个圈，动物n右手的第i个位置正好是动物i。现在已知小动物们变换队形的过程和欢乐值、感动值变化的过程，求每次变换后所有动物所产生的欢迎能量之和。

【输入格式】

输入的第一行包含一个整数n，表示动物的数量。

接下来n行，每行两个用空格分隔的整数Hi, Fi，按编号顺序给出每只动物的欢乐值和感动值。

接下来一行包含一个整数m，表示队形、欢乐值、感动值的变化次数。

接下来m行，每行三个用空格分隔的整数k, p, q，当k=1时，表示小动物们通过动物p和动物q变换了队形，当k=2时，表示动物p的欢乐值变为q，当k=3时，表示动物p的感动值变为了q。

【输出格式】

输出m行，每行一个整数，表示每次变化后所有动物产生的能量之和。

答案可能很大，你需要计算答案除以1000000007的余数。

【样例输入】

10

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

9

1 2 8

1 2 6

2 8 10

3 5 10

1 1 2

1 2 1

2 5 5

1 4 8

1 4 5

【样例输出】

100

450

855

1341

1341

811

923

338

923

【数据规模与约定】

对于20%的数据，2<=n,m<=100。

对于30%的数据，2<=n,m<=1000。

另有20%的数据，只有k=1的操作且Hi,Fi均为1。

另有20%的数据，只有k=1或2的操作且Fi均为1。

对于100%的数据，2<=n,m<=100000，0<=Hi,Fi<=10^{9，1<=k<=3，k=1时1<=p,q<=n且p≠q，k=2或3时1<=p<=n且0<=q<=10}9。

资源约定：

峰值内存消耗 < 256M

CPU消耗 < 5000ms

请严格按要求输出，不要画蛇添足地打印类似：“请您输入…” 的多余内容。

所有代码放在同一个源文件中，调试通过后，拷贝提交该源码。

注意：不要使用package语句。不要使用jdk1.7及以上版本的特性。

注意：主类的名字必须是：Main，否则按无效代码处理。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
    public static int n, m;
    public static Animal[] num;
    public static long MOD = 1000000007;
    public static long[] result;

    static class Animal{
        public int id;
        public int h;
        public int f;
        public int id_left;
        public int id_right;

        public Animal(int id, int h, int f, int id_left, int id_right) {
            this.id = id;
            this.h = h;
            this.f = f;
            this.id_left = id_left;
            this.id_right = id_right;
        }
    }

    public void changQueue(int p, int q) {
        int p_right = num[p].id_right;
        int q_left = num[q].id_left;
        num[p].id_right = q;
        num[q].id_left = p;
        num[p_right].id_left = q_left;
        num[q_left].id_right = p_right;
    }

    public long getResult() {
        long ans = 0;
        boolean[] used = new boolean[n + 1];
        for(int i = 1;i <= n;i++) {
            if(used[i] == true)
                continue;
            ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
            int begin = num[i].id;
            int start = begin;
            int end = num[i].id_right;
            list.add(start);
            used[start] = true;
            while(begin != end) {
                start = end;
                end = num[start].id_right;
                list.add(start);
                used[start] = true;
            }
            int len = list.size();
            for(int a = 0;a < len;a++) {
                for(int b = a + 1;b < len;b++) {
                    int id_a = list.get(a);
                    int id_b = list.get(b);
                    int p1 = len - b + a;
                    ans = ans + (len - p1) * num[id_b].h * num[id_a].f;
                    ans = ans % MOD;
                    int p2 = b - a;
                    ans = ans + (len - p2) * num[id_a].h * num[id_b].f;
                    ans = ans % MOD;
                }
            }
        }
        return ans;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Main test = new Main();
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        n = in.nextInt();
        num = new Animal[n + 1];
        for(int i = 1;i <= n;i++) {
            int h = in.nextInt();
            int f = in.nextInt();
            if(i == 1)
                num[i] = new Animal(i, h, f, n, i + 1);
            else if(i == n)
                num[i] = new Animal(i, h, f, i - 1, 1);
            else
                num[i] = new Animal(i, h, f, i - 1, i + 1);
        }
        m = in.nextInt();
        result = new long[m];
        for(int i = 0;i < m;i++) {
            int k = in.nextInt();
            int p = in.nextInt();
            int q = in.nextInt();
            if(k == 1) {
                test.changQueue(p, q);
            } else if(k == 2) {
                num[p].h = q;
            } else if(k == 3) {
                num[p].f = q;
            }
            result[i] = test.getResult();
        }
        for(int i = 0;i < m;i++)
            System.out.println(result[i]);
    }
}