• AtCoder 265G 线段树


    题意

    传送门 AtCoder 265G 012 Inversion

    题解

    直接维护逆序对数量比较困难,考虑到元素值域很小,直接将不同数值对解耦进行维护。具体而言,线段树维护区间 0 , 1 , 2 0,1,2 0,1,2 的数量,以及满足 i < j ii<j a [ i ] = x , a [ j ] = 1 a[i]=x,a[j]=1 a[i]=x,a[j]=1 的数对数量 n u m [ x ] [ y ] num[x][y] num[x][y]。总时间复杂度 O ( d 2 n log ⁡ n ) O(d^2n\log n) O(d2nlogn),其中, d d d 是数组取值的规模。

    #include 
    using namespace std;
    using ll = long long;
    struct ST {
        struct LzNode {
            vector<int> p;
            LzNode() : p(3) {
                reset();
            }
            void reset() {
                iota(p.begin(), p.end(), 0);
            }
            void update(vector<int> &f) {
                vector<int> tmp(3);
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    tmp[i] = f[p[i]];
                }
                swap(tmp, p);
            }
        };
        struct Node {
            vector<int> cnt;
            vector<vector<ll>> num;
            Node() : cnt(3), num(3, vector<ll>(3)) {}
            Node operator+(const Node &o) {
                Node res;
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    res.cnt[i] = cnt[i] + o.cnt[i];
                }
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    for (int j = 0; j < 3; ++j) {
                        res.num[i][j] = num[i][j] + o.num[i][j];
                    }
                }
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    for (int j = 0; j < 3; ++j) {
                        res.num[i][j] += (ll)cnt[i] * o.cnt[j];
                    }
                }
                return res;
            }
            void update(vector<int> &p) {
                Node res;
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    res.cnt[p[i]] += cnt[i];
                }
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    for (int j = 0; j < 3; ++j) {
                        res.num[p[i]][p[j]] += num[i][j];
                    }
                }
                swap(*this, res);
            }
        };
        vector<Node> dat;
        vector<LzNode> lz;
        ST(vector<int> &a) {
            int n = a.size();
            int k = 1;
            while (k < n) {
                k *= 2;
            }
            k *= 2;
            dat = vector<Node>(k);
            lz = vector<LzNode>(k);
            function<void(int, int, int)> init = [&](int p, int l, int r) {
                if (r - l == 1) {
                    dat[p].cnt[a[l]] += 1;
                    return;
                }
                int m = (l + r) / 2;
                int chl = p * 2 + 1, chr = p * 2 + 2;
                init(chl, l, m);
                init(chr, m, r);
                dat[p] = dat[chl] + dat[chr];
            };
            init(0, 0, n);
        }
        void pushdown(int p, int l, int r) {
            int chl = p * 2 + 1, chr = p * 2 + 2;
            auto &f = lz[p].p;
            lz[chl].update(f);
            lz[chr].update(f);
            dat[chl].update(f);
            dat[chr].update(f);
            lz[p].reset();
        }
        void change(int a, int b, vector<int> &f, int p, int l, int r) {
            if (r <= a || b <= l) {
                return;
            }
            if (a <= l && r <= b) {
                lz[p].update(f);
                dat[p].update(f);
                return;
            }
            int m = (l + r) / 2;
            int chl = p * 2 + 1, chr = p * 2 + 2;
            pushdown(p, l, r);
            change(a, b, f, chl, l, m);
            change(a, b, f, chr, m, r);
            dat[p] = dat[chl] + dat[chr];
        }
        Node query(int a, int b, int p, int l, int r) {
            if (r <= a || b <= l) {
                return Node();
            }
            if (a <= l && r <= b) {
                return dat[p];
            }
            int m = (l + r) / 2;
            int chl = p * 2 + 1, chr = p * 2 + 2;
            pushdown(p, l, r);
            return query(a, b, chl, l, m) + query(a, b, chr, m, r);
        }
    };
    int main() {
        ios::sync_with_stdio(false);
        cin.tie(nullptr);
    
        int n, q;
        cin >> n >> q;
        vector<int> a(n);
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            cin >> a[i];
        }
        ST tr(a);
        while (q--) {
            int op;
            cin >> op;
            if (op == 1) {
                int l, r;
                cin >> l >> r;
                l -= 1;
                auto nd = tr.query(l, r, 0, 0, n);
                ll res = 0;
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    for (int j = 0; j < i; ++j) {
                        res += nd.num[i][j];
                    }
                }
                cout << res << '\n';
            } else {
                int l, r;
                vector<int> b(3);
                cin >> l >> r;
                l -= 1;
                for (int i = 0; i < 3; ++i) {
                    cin >> b[i];
                }
                tr.change(l, r, b, 0, 0, n);
            }
        }
    
        return 0;
    }
    
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