ARC120D Bracket Score 2

定义一个合法括号序列的权值为 ∑ ∣ a i − a j ∣ ∑∣a_i−a_j∣ aiaj,其中 ( i , j ) (i,j) (i,j) 满足第 i , j i,j i,j 位在括号序列中是配对的。

给定长度为 2 n 2n 2n 的序列 a a a,请求出长度为 2 n 2n 2n 的权值最大的合法括号序列(不是输出权值,而是输出任意一个解)


A A A 从小到大排序后的数组记为 B B B

考虑如何安排 n n n 对括号使权值最大。把 a i a_i ai 放在数轴上,对于最右边的点,一定是与最左边的点匹配是最优的;对于次右边的点,与次左边的点匹配,以此类推。这是显然的,所以权值不超过 ∑ i = n + 1 2 n B i − ∑ i = 1 n B i \sum\limits_{i=n+1}^{2n}B_i-\sum\limits_{i=1}^nB_i i=n+12nBii=1nBi。下面构造取得最大值。

设 01 数组 t t t,如果 a i a_i ai 对应到 B B B 中的前半部分, t i t_i ti 就为 0 0 0,否则为 1 1 1。要取到最大值需要使每个匹配 ( i , j ) (i,j) (i,j) 满足 t i ⊕ t j = 1 t_i\oplus t_j=1 titj=1。我们一开始先在 t t t 中找不一样的相邻两个元素,这是一个合法匹配,然后删去这两个,这样不停操作下去,一定可以构造出答案。在实现上,开一个栈,每次对比栈顶和当前 t i t_i ti,如果不一样,就标记为匹配,否则就放进去栈内。时间复杂度 O ( n log ⁡ n ) O(n\log n) O(nlogn)

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=4e5+1;
int n,a[N],t[N];
char ans[N];
stack<int> s;
struct node
{int x,i;bool operator<(const node &a)const{return x<a.x;}
}b[N];
int main()
{cin.tie(0)->sync_with_stdio(0);cin>>n;for(int i=1;i<=2*n;i++) cin>>a[i],b[i]={a[i],i};sort(b+1,b+1+n*2);for(int i=1;i<=n;i++) t[b[i].i]=0,t[b[i+n].i]=1;for(int i=1;i<=2*n;i++){if(!s.size()) s.push(i);else{if(t[s.top()]^t[i]){ans[s.top()]='(';ans[i]=')';s.pop();}else s.push(i);}}cout<<(ans+1);
}

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