比赛场次 505
比赛名称 EYOI常规赛 4th
比赛状态 已结束比赛成绩
开始时间 2022-05-28 18:00:00
结束时间 2022-05-29 00:00:00
开放分组 全部用户
注释介绍 seium自虐赛
题目名称 划分
输入输出 2019partition.in/out
时间限制 4000 ms (4 s)
内存限制 1024 MiB
测试点数 25 简单对比
用户 结果 时间 内存 得分

划分

★★★☆   输入文件:2019partition.in   输出文件:2019partition.out   简单对比
时间限制:4 s   内存限制:1024 MiB

【题目描述】

2048 年,第三十届 CSP 认证的考场上,作为选手的小明打开了第一题。这个题的样例有 $n$ 组数据,数据从 $1 \sim n$ 编号,$i$ 号数据的规模为 $a_i$。

小明对该题设计出了一个暴力程序,对于一组规模为 $u$ 的数据,该程序的运行时间为 $u^2$。然而这个程序运行完一组规模为 $u$ 的数据之后,它将在任何一组规模小于 $u$ 的数据上运行错误。样例中的 $a_i$ 不一定递增,但小明又想在不修改程序的情况下正确运行样例,于是小明决定使用一种非常原始的解决方案:将所有数据划分成若干个数据段,段内数据编号连续,接着将同一段内的数据合并成新数据,其规模等于段内原数据的规模之和,小明将让新数据的规模能够递增。

也就是说,小明需要找到一些分界点 $1 \leq k_1 \lt k_2 \lt \cdots \lt k_p \lt n$,使得

$$ \sum_{i=1}^{k_1} a_i \leq \sum_{i=k_1+1}^{k_2} a_i \leq \cdots \leq \sum_{i=k_p+1}^{n} a_i$$

注意 $p$ 可以为 $0$ 且此时 $k_0 = 0$,也就是小明可以将所有数据合并在一起运行。

小明希望他的程序在正确运行样例情况下,运行时间也能尽量小,也就是最小化

$$ (\sum_{i=1}^{k_1} a_i)^2 + (\sum_{i=k_1+1}^{k_2} a_i)^2 + \cdots + (\sum_{i=k_p+1}^{n} a_i)^2 $$

小明觉得这个问题非常有趣,并向你请教:给定 $n$ 和 $a_i$,请你求出最优划分方案下,小明的程序的最小运行时间。

【输入格式】

由于本题的数据范围较大,部分测试点的 $a_i$ 将在程序内生成。

第一行两个整数 $n, type$。$n$ 的意义见题目描述,$type$ 表示输入方式。

1. 若 $type = 0$,则该测试点的 $a_i$ 直接给出。输入文件接下来:第二行 $n$ 个以空格分隔的整数 $a_i$,表示每组数据的规模。

2. 若 $type = 1$,则该测试点的 $a_i$ 将特殊生成,生成方式见后文。输入文件接下来:第二行六个以空格分隔的整数 $x, y, z, b_1, b_2, m$。接下来 $m$ 行中,第 $i (1 \leq i \leq m)$ 行包含三个以空格分隔的正整数 $p_i, l_i, r_i$。

对于 $type = 1$ 的 23~25 号测试点,$a_i$ 的生成方式如下:

给定整数 $x, y, z, b_1, b_2, m$,以及 $m$ 个三元组 $(p_i, l_i, r_i)$。

保证 $n \geq 2$。若 $n \gt 2$,则 $\forall 3 \leq i \leq n, b_i = (x \times b_{i−1} + y \times b_{i−2} + z) \mod 2^{30}$。

保证 $1 \leq p_i \leq n, p_m = n$。令 $p_0 = 0$,则 $p_i$ 还满足 $\forall 0 \leq i \lt m$ 有 $p_i \lt p_{i+1}$。

对于所有 $1 \leq j \leq m$,若下标值 $i (1 \leq i \leq n)$满足 $p_{j−1} \lt i \leq p_j$,则有

$a_i = \left(b_i \mod \left( r_j − l_j + 1 \right) \right) + l_j$

上述数据生成方式仅是为了减少输入量大小,标准算法不依赖于该生成方式。

【输出格式】

输出一行一个整数,表示答案。

【样例输入1】

5 0
5 1 7 9 9

【样例输出1】

247

【样例输入2】

10 0
5 6 7 7 4 6 2 13 19 9

【样例输出2】

1256

【样例输入3】

10000000 1
123 456 789 12345 6789 3
2000000 123456789 987654321
7000000 234567891 876543219
10000000 456789123 567891234

【样例输出3】

4972194419293431240859891640

【样例解释】

【样例 1 解释】

最优的划分方案为 $\{5,1\}, \{7\}, \{9\}, \{9\}$。由 $5 + 1 \leq 7 \leq 9 \leq 9$ 知该方案合法。

答案为 $(5 + 1)^2 + 7^2 + 9^2 + 9^2 = 247$。

虽然划分方案 $\{5\}, \{1\}, \{7\}, \{9\}, \{9\}$ 对应的运行时间比 $247$ 小,但它不是一组合法方案,因为 $5 \gt 1$。

虽然划分方案 $\{5\}, \{1,7\}, \{9\}, \{9\}$ 合法,但该方案对应的运行时间为 $251$,比 $247$ 大。

【样例 2 解释】

最优的划分方案为 $\{5\}, \{6\}, \{7\}, \{7\}, \{4,6,2\}, \{13\}, \{19,9\}$。

【数据规模与约定】



所有测试点满足:$type\in\{0,1\},2\leq n\leq 4\times 10^7, 1\leq a_i\leq10^9,1\leq m\leq 10^5,$

$1\leq l_i \leq r_i\leq10^9,0\leq x,y,z,b_1,b_2<2^{30}$。

大样例

【来源】

CSP-S 2019 Day2 Task 2