A. Display The Number
题意:最多让n个灯管同时亮,问其表示的最大数是多少?
思路:观察0-9表示所需要的灯管数量,1最少,只需2个;7次小,需要3个;
贪心考虑,一个数位数越多,越大。如果剩下2个灯,我肯定凑1,如果剩下3个灯,我肯定凑7(因为7比1大)。因此,我们就判断n的奇偶性,如果n是奇数,那么一个7,剩下全是1。否则,全是1
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B. Infinite Prefixes
题意:给一个长度为n的01串,记为s。t是以s为循环节的无限长度的串,问t前缀中(包括空串),符合’0’的个数 - '1’的个数等于x 的前缀有多少个?
思路:观察t的形成,发现它是通过循环节构造。为了方便统计,'0’记为1,‘1’记为-1,那么’0’ 的个数 - ‘1’ 的个数即为前缀和

pre[i]表示 s [ 1 ] + s [ 2 ] + s [ 3 ] + . . . + s [ i ] s[1] + s[2] + s[3] + ... +s[i] s[1]+s[2]+s[3]+...+s[i] 注意:s[i] = 1(此位置代表的字符为’0’), s[i] = -1(此位置代表的字符为’1’)

pre[n]是循环节长度,我们发现,从s[i]开始后面,都可以找到一个循环节【s[i+1], s[i+2], …,s[i + n]】,其权值和为pre[n]。
那我们就知道所有前缀和(空串特判即可)的权值和为:
s u m = p r e [ i ] + p r e [ n ] ( ) k , i [ 1 , n ] , k sum=pre[i] + pre[n](循环节) * k,i属于[1, n], k属于非负整数 sum=pre[i]+pre[n]()k,i[1,n],k
因此,ans即为(k的取值个数 + 空串可否),具体细节可参考下面代码
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C. Obtain The String
题意:字符串s,字符串t是题目给定的,问是否可以存s中最少取出多少Subsequence,从而拼接成t。(注意:每次取完s串不变)
思路:贪心地考虑,从t串的第一个字符,从左往右枚举,枚举到当前第i个字符时,看第i - 1字符从s中选择的位置,记为loc。那么在s中,找第i个字符时,肯定找比loc大的且最接近loc的位置!(贪心策略)寻找过程upper_bound一下即可。如果找不到,则以当前字符作为新一个Subsequence的开头。
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D. Same GCDs
题意:给a,m,问使得gcd(a + x, m) = gcd(a, m)的x有多少个,变量范围参考题目
思路:记gcd(a, m) = (a, m);
g c d ( a + x ( a , m ) , m ( a , m ) ) = 1 , 0 x < m , 1 a < m gcd(\frac{a+x}{(a,m)},\frac{m}{(a, m)}) = 1,0≤x<m,1≤a<m gcd((a,m)a+x,(a,m)m)=1,0x<m,1a<m

a<=(a+x) <(a + m)
因为a < m
所以a+x的范围可化为[a, m] (记为A)+ (m, a+m)(记为B)
g c d ( A ( a , m ) , m ( a , m ) ) = 1 gcd(\frac{A}{(a,m)},\frac{m}{(a, m)}) = 1 gcd((a,m)A,(a,m)m)=1
表示区间A【 a ( a , m ) \frac{a}{(a, m)} (a,m)a, m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m】中与 m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m互质的个数
g c d ( B ( a , m ) , m ( a , m ) ) = 1 gcd(\frac{B}{(a,m)},\frac{m}{(a, m)}) = 1 gcd((a,m)B,(a,m)m)=1
表示区间B( m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m, a + m ( a , m ) \frac{a + m}{(a, m)} (a,m)a+m)中与 m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m互质的个数
由gcd性质, gcd(a, b) = gcd(a %b, b)
所以,区间B( m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m, a + m ( a , m ) \frac{a + m}{(a, m)} (a,m)a+m)中与 m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m互质的个数 = 区间B(0, a ( a , m ) \frac{a}{(a, m)} (a,m)a
综合上述分析,Ans即为区间【 1, m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m】与 m ( a , m ) \frac{m}{(a, m)} (a,m)m互质的个数
求解,可直接利用欧拉函数求解公式,具体可参考AC代码
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E. Permutation Separation
题意:长度为n的数组 (an array where each integer from 1 to n appears exactly once),把该数组从某处切割,得到两个数组A,B。A数组里面的任意元素转移B数组,需要cost。(B数组里面的任意元素转移A数组也需要cost),问最少需要多少cost使得A数组最大元素小与B数组最小元素?(具体题目一些细节参考题目)
思路:首先乍一看,感觉是数据结构题目。数据结构题目,一般都是枚举因素,然后剩下的因素可以通过数据结构维护,然后一直更新答案。
枚举因素:左区间长度、分割线
接下来的思路是基于,先枚举左区间长度,然后数据结构维护分割线,得出的。
另外一种组合,尚且没有思考是否可行。

p 记为左区间长度 | 分割线
数组[3、5、1、6、2、4]
代价[9、1、9、9、1、9]
p = 3
(分割)3 | 5 1 6 2 4
(代价)0 0 9 0 9 0 总代价(0 + 0 + 9 +0 + 9 + 0)
(分割)3 5 | 1 6 2 4
(代价)0 1 9 0 9 0 总代价(0 + 1 + 9 +0 + 9 + 0)
(分割)3 5 1 | 6 2 4
(代价)0 1 0 0 9 0 总代价(0 + 1 + 0 +0 + 9 + 0)
观察:
分割线右边的代价不变
分割线左边的不大于p的代价改为0
(仔细思考,也是很容易证明)
因为只需要考虑总代价,所以我们要考虑对于某一个p,怎样快速求得所有分割得出的总代价最小值?
问题一:
如何保证分割线右边的代价不变
分割线左边的不大于p的代价改为0

base = cost[1] + cost[2] + cost[3] + … + cost[p];
(cost[i]表示数组中元素为i的移动cost)
更改
cost[i] = -cost[i](i <= p)
这样我们总代价=base + cost[p[1]] + cost[p[2]] + … + cost[p[k]] (k是分割线位置)
如果不懂总代价式子,自己看一下上面例子,推一下即可
问题二:
p = i 转移 p = i + 1
更改
cost[i + 1] = -cost[i + 1]
查询(左区间)为[1,1],[1,2],[1,3],[1,n-1](分割后)最小总代价(线段树维护)

综上所述,线段树维护区间和(sum),区间前缀最小值(mi)
(例如[a1,a2,a3],区间前缀最小值<=min(a1, a1+a2, a1+a2+a3))

node[o].sum = node[ls].sum + node[rs].sum;
node[o].mi = min(node[ls].mi, node[ls].sum + node[rs].mi)
o 父节点 ls左儿子 rs右儿子
node[ls].sum + node[rs].mi 维护区间连续性,保证区间前缀一定是从第一个元素开始

复杂度分析

枚举左区间长度【1,n - 1】O(N)
更新base O(1)更新i O( l o g 2 N log_{2}N log2N) 查询(n-1)种分割后总代价最小值O(1)也就是第一个节点的mi,特别注意,我这个线段树,叶子节点个数只有n-1个,不是n
总复杂度O(N * logN)

如果没有太理解,可以看下面代码,真得很短,维护信息很简单
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