Codeforces Round 958 (Div. 2)

题目链接：Codeforces Round 958 (Div. 2)

总结：C因为常数没转\(long long\) \(wa\)两发，难绷。

A. Split the Multiset

fag：模拟

Description：给定一个\(n\)和一个\(k\)，每次可以将\(n\)减掉一个数\(u\)，然后插入\(x\)个数，\(x <= k\)，并且插入的数之和等于\(u\)。求将其转化为全\(1\)的最小操作次数。

Solution：因为最后要得到全\(1\)，所以每次操作我们插入尽可能多的\(1\)，即插入\(1, 1, ..., u - (k - 1)\)。相当于每次将\(n\)减少\(k - 1\)。那么答案为\(k --, (n - 1 + k - 1) / k\)，这里是向上取整。

void solve(){
    cin >> n >> k;
    k --;
    if (n == 1){
        cout << 0 << endl;
        return;
    }
    n --;
    cout << (n + k - 1) / k << endl;
}

B. Make Majority

fag: 思维

Description: 给定一个只含\(0\)或\(1\)的字符串，每次操作可以选择一个区间\(l, r\)，将这个区间变为一个数（区间内出现次数最多的数）。

问能否将其变为\(1\)。

Solution：手摸几组样例发现：我们可以把所有连续的多个\(0\)变为一个\(0\)，如果我们需要将一个\(0\)去掉，那么至少需要两个\(1\)。

• 那么统计连续\(0\)的区间个数\(x\)，\(1\)的个数\(y\)。
• 当\(y >= x + 1\)时，有解，否则无解。

void solve(){
    cin >> n;
    cin >> s;
    int x = 0, y = 0;
    for (int i = 0; i < n; i ++){
        if (s[i] == '0')
            x ++;
        else
            y ++;
    }
    int xx = 0;
    bool flag = true;
    for (int i = 0; i < n; i ++){
        if (s[i] == '0' && flag){
            xx ++;
            flag = false;
            continue;
        }
        if (s[i] == '1')
            flag = true;

    }
    if (y >= xx + 1){
        cout << "Yes\n";
    }
    else{
        cout << "No\n";
    }
}

C. Increasing Sequence with Fixed OR

fag：位运算

Description：给定一个\(n\)，求一个最长的序列，序列满足\(ai < a_{i +1}\)，且\(a_i | a_{i + 1} == 1\)。输出序列的长度和序列值。

Solution：显然我们需要将\(n\)转化为二进制。模拟样例后发现，如果\(n\)的二进制含有\(x\)个\(1\)，那么序列长度为\(x + 1\)。

然后考虑如何构造。我们只需要依次去掉低位\(1\)，就可以满足以上要求。注意对常数进行位运算时，需要将其强制转化为long long

void solve(){
    cin >> n;
    vector<int> ans;
    ans.eb(n);
    for (int i = 0; i < 64; i ++){
        if (n >> i & 1){  // 这一位是1
            ans.eb(n ^ (1LL << i));  // 注意这里
        }
    }
    if (ans[ans.size() - 1]  == 0)  // 注意特判
        ans.pop_back();
    cout << ans.size() << endl;
    sort(ans.begin(), ans.end());
    for (int i = 0; i < ans.size(); i ++){
        cout << ans[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

D. The Omnipotent Monster Killer

fag：树形DP

Description：一颗有\(n\)个点的数，每个点有一个权值\(a_i\)，每回合所有点会对玩家造成大小为自身权值的伤害。玩家每回合可以消灭一些点（不能删除被一条边相连的两点）。求玩家受到的最小伤害。

1 <= n <= 3e5
1 <= ai <= 1e12

Solution：只需要最多\(L\)个回合即可，\(L <= log_{2}n + 1\)，我们令\(L = 20\)即可，不太会证。

• 如果一个节点在第\(i\)个回合删除，那么它的伤害为\(i * a_{i}\)

• 令\(f[x][j]\)表示，\(x\)节点在第\(j\)个回合删除，以\(x\)为根的子树的伤害最小值。\(f[x][j] = j * a_x + \sum_{i \in son(x)}min(f[i][k]), k != j\)

• 答案\(ans\): \(min(f[0][j], 1 <= j <= 20)\)

void solve(){
    cin >> n;
    vector<int> a(n);
    vector g(n, vector<int>());
    vector f(n, vector<int>(21, 0));

    for (int i = 0; i < n; i ++)
        cin >> a[i];

    for (int i = 0; i < n - 1; i ++){
        int a, b;
        cin >> a >> b;
        a --, b --;
        g[a].eb(b), g[b].eb(a);
    }

    auto dfs = [&](auto self, int u, int v) -> void {
        for (int i = 1; i <= 20; i ++){
            f[u][i] = i * a[u];

        }   

        for (auto x : g[u]){
            if (x == v)
                continue;
            self(self, x, u);
            for (int i = 1; i <= 20; i ++){
                int mi = 1e18;
                for (int j = 1; j <= 20; j ++){
                    if (i == j)
                        continue;
                    mi = min(mi, f[x][j]);
                }
                f[u][i] += mi;
            }
        }

    };
    dfs(dfs, 0, -1);

    int ans = 1e18;

    for (int i = 1; i <= 20; i ++){
        ans = min(ans, f[0][i]);
    }

    cout << ans << endl;
}