CF1479A Searching Local Minimum

题意：

在这里插入图片描述

题解：

先说结论：
若l，r满足：

$a_{l-1}>a_{l},a_{r}<a_{r+1}$
$a_{l},a_{l+1},....,a_{r}$ 互不相同

则一定又一个满足题目条件的k会出现在区间[l,r]中，这就是我们要找的区间
现在我们开始证明：
利用反证法：假设对于任意k∈[l,r]多不满足要求(即 $a_{k}<min\{a_{i-1},a_{i+1}\}$ )
因为 $a_{l-1}>a_{l}$ ,且l不满足要求， $a_{l}!=a_{l+1}$ ,则一定有 $a_{l}>a_{l+1}$
同理可得： $a_{l+1}>a_{l+2}$ , $a_{l+2}>a_{l+3}$ , $. . .$ , $a_{r-1}>a_{r}$
又因为 $a_{r+1}>a_{r}$ ，则r满足情况，与假设不符

现在开始用这个结论做题， $a_{0}=a_{n+1}=+∞$ ，说明区间[l,r]就是符合结论的区间，那么答案也肯定在这里面，现在我们要缩小区间范围，可以二分，二分出一个mid，询问mid和mid+1的值
若 $a_{mid}<a_{mid+1}$ ，说明[l,mid]也是符合结论的，这样缩小范围
若 $a_{mid}>a_{mid+1}$ ，说明[mid+1，r]是符合要求的
这样二分就解决了

代码：

#include <bits/stdc++.h>
#include <unordered_map>
#define debug(a, b) printf("%s = %d\n", a, b);
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef unsigned long long ull;
typedef pair<int, int> PII;
clock_t startTime, endTime;
//Fe~Jozky
const ll INF_ll= 1e18;
const int INF_int= 0x3f3f3f3f;
void read(){};
template <typename _Tp, typename... _Tps> void read(_Tp& x, _Tps&... Ar)
{x= 0;char c= getchar();bool flag= 0;while (c < '0' || c > '9')flag|= (c == '-'), c= getchar();while (c >= '0' && c <= '9')x= (x << 3) + (x << 1) + (c ^ 48), c= getchar();if (flag)x= -x;read(Ar...);
}
template <typename T> inline void write(T x)
{if (x < 0) {x= ~(x - 1);putchar('-');}if (x > 9)write(x / 10);putchar(x % 10 + '0');
}
void rd_test()
{
#ifdef ONLINE_JUDGE
#elsestartTime = clock ();freopen("data.in", "r", stdin);
#endif
}
void Time_test()
{
#ifdef ONLINE_JUDGE
#elseendTime= clock();printf("\nRun Time:%lfs\n", (double)(endTime - startTime) / CLOCKS_PER_SEC);
#endif
}
const int maxn=1e5+9;
int a[maxn];
int main()
{//rd_test();int n;read(n);int l=1,r=n;while(l<r){int mid=l+r>>1;if(a[mid]==0){printf("? %d\n",mid);fflush(stdout);cin>>a[mid];}if(a[mid+1]==0){printf("? %d\n",mid+1);fflush(stdout);cin>>a[mid+1];}if(a[mid]<a[mid+1]){r=mid;}else if(a[mid]>a[mid+1]){l=mid+1;}
//		printf("");}printf("! %d\n",l);return 0;//Time_test();
}