正题
题目链接:https://www.luogu.com.cn/problem/CF889E
题目大意
给出一个长度为nnn的序列aaa,定义函数f(i,x)f(i,x)f(i,x)有
f(n,x)=xmodanf(n,x)=x\bmod a_nf(n,x)=xmodan
f(i,x)=(xmodai)+f(xmodai)(i<n)f(i,x)=(x\bmod a_i)+f(x\bmod a_i)(i<n)f(i,x)=(xmodai)+f(xmodai)(i<n)
求最大的f(1,x)f(1,x)f(1,x)。
1≤n≤2×105,1≤ai≤10131\leq n\leq 2\times 10^5,1\leq a_i\leq 10^{13}1≤n≤2×105,1≤ai≤1013
解题思路
考虑到最优解中我们肯定存在某次取模aia_iai后得到的是ai−1a_i-1ai−1,不然全部加111肯定更优。那么同样的每个前缀的最优答案都满足如下性质。
拿第一次来距离,就是说[0,a1)[0,a_1)[0,a1)中最优的是a1a_1a1,由于答案递减,那么还没有减去的值(目前的xxx)可能影响到后面的状态,那么我们考虑维护fi,jf_{i,j}fi,j表示目前的x=jx=jx=j时已经被膜去的值贡献为fi,jf_{i,j}fi,j,也就是答案目前为i×j+fi,ji\times j+f_{i,j}i×j+fi,j。
那么这个转移来说我们就可以大胆地有fi,j=max{fi,k}(k≥j)f_{i,j}=max\{f_{i,k}\}(k\geq j)fi,j=max{fi,k}(k≥j)了,也就是开始时可以设fi,a1−1=1f_{i,a_1-1}=1fi,a1−1=1,会发现这样来转移的话最多只有nnn个有用的值(前缀最大)。
转移的时候统计上减少的值对前面的贡献即可,用一个mapmapmap存下所有的有用位置和值进行转移就好了,因为一个数字被模之后至少减少一半所以一个数字操作次数为logai\log a_ilogai次。
时间复杂度:O(nlognlogai)O(n\log n\log a_i)O(nlognlogai)
code
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<map>
#define ll long long
using namespace std;
const ll N=2e5+10;
ll n,ans;map<ll,ll> f;
map<ll,ll>::iterator it;
signed main()
{scanf("%lld",&n);for(ll i=1,x;i<=n;i++){scanf("%lld",&x);if(i==1)f[x-1]=0;else{for(it=f.lower_bound(x);it!=f.end();f.erase(it++)){ll j=(*it).first,w=(*it).second;f[j%x]=max(f[j%x],w+(i-1)*(j-j%x));f[x-1]=max(f[x-1],w+(i-1)*((j+1)/x*x-x));}}}for(it=f.begin();it!=f.end();it++)ans=max(ans,(*it).first*n+(*it).second);printf("%lld\n",ans);return 0;
}