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    @ 2025-8-24 21:58:03

    自动搬运

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    来自洛谷,原作者为

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    搬运于2025-08-24 21:58:03,当前版本为作者最后更新于2018-02-21 19:12:47,作者可能在搬运后再次修改,您可在原文处查看最新版

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    以下是正文


    题解

    本题题解思路来自bzoj1558 [JSOI2009]等差数列 - zbtrs - 博客园,感谢原作者。

    本题题解同步发布于我的博客[JSOI2009]等差数列 题解 | KSkun's Blog,欢迎来逛~

    转化:差分数列

    看到维护等差数列,我们想到维护这个数列的差分数列。 差分数列是啥呀?简单来说就是把数列的每项换成相邻两项的差值,也就是说,bi=ai+1aib_i = a_{i+1} - a_i。等差数列在差分数列中的表现就是连续一段相同值,这个值就是等差数列的公差(或者叫步长)。

    让我们探索一下在差分数列上加等差数列操作应该怎么做。可以发现这个操作只影响首项和前一项(l-1)、末项和后一项(r)的值。用线段树维护这个序列就是两个单点加。

    询问:如何合并区间信息?

    假如我们已经有了一个差分数列,连续的相同数字这一段就是一个等差数列,那么零散的不连续值呢?

    让我们举个例子:

    1 2 3 (4 4 4) 1 2 (3 3) 1 2差分数列

    1 2 4 (7 11 15 19) 20 (22 25 28) 29 31原数列

    显然原数列中那些属于零散值的数字可以成对构成等差数列。也就是说,连续一段零散值能构成的等差数列数量应该是这一段的长度/2。

    接下来是一个问题:差分数列上一段数对应原数列中的长度应该+1,为什么直接/2是正确的呢?当我们求数列中间的一段零散值,实际上左右两边都是等差数列。如果使左右两边等差数列的长度最大,实际上原数列中零散的数量应该是-1的,因为左右端点被包含进左右的等差数列了。如果是左右端的零散值,则有一端无法包含进等差数列,原数列对应的长度即为差分数列零散值的长度。

    这一段是很多博主并没有注明的细节,我在理解中也遇到了困惑,在这里特别讲解了一下。

    为什么我们需要知道以上内容呢?因为维护左右两端的零散值数量方便区间的合并,而区间合并是线段树的基本操作。

    线段树题的套路

    区间记下什么?

    记下这个区间左右两端的零散值长度、左右两端点值(合并区间时检查左儿子的右端和右儿子的左端是否值相等,即并成一个等差数列)、除了零散值以外的那一段能够划分成最少多少等差数列、区间长度。另外区间加操作的lazy标记在这里也是可以用的。

    怎么设置初值?

    从长度为1的区间开始设置初值即可。

    重要!怎么合并左右儿子上传的信息?

    不可避免地,这题会遇到分类讨论。下面让我们慢慢地整理一下。

    默认:本区间划分数为左右儿子划分数之和。

    1.左右儿子都是纯零散值

    需要检查左儿子的右端点和右儿子的左端点是否相等。(以下省略这句话

    相等→中间构成长为2的等差数列,左端零散值长为左儿子-1,右端零散值长为右儿子-1,本区间内除两端零散值以外的部分的划分数(以下简称划分数)为1。

    不相等→左右两端零散值长都为本区间长,划分数为0。

    2.左儿子是纯零散值,右儿子不是

    本区间右端零散值长为右儿子右端零散值长。

    相等→中间构成长为2的等差数列,左端零散值长为左儿子-1,将右儿子左端零散值构成的等差数列数加入划分数。

    不相等→将左儿子和右儿子左端零散值合并作为本区间左端零散值。

    3.右儿子是纯零散值,左儿子不是

    从2情况翻转一下即可。自己推一下吧。

    以下情况即可认为:本区间左端零散值长等于左儿子左端零散值长,右端同理。

    4.左儿子右端和右儿子左端无零散值

    相等→划分数要-1,除去重复计算的跨左右儿子的等差数列。

    不相等→算到当前步骤的结果就是本区间结果。

    5.左儿子右端无零散值,右儿子左端有零散值

    不相等→将右儿子左端零散值构成的等差数列数加入划分数。

    相等→加入后-1,理由同上。

    6.右儿子左端无零散值,左儿子右端有零散值

    从5情况翻转一下即可。自己推一下吧。

    7.除上的一般情况

    不相等→将左儿子右端和右儿子左端零散值构成的等差数列数加入划分数。

    相等→左儿子右端和右儿子左端零散值数先都-1再计算构成等差数列数,加入划分数后加1,为了特殊处理跨左右儿子的等差数列。

    到此所有的情况都讨论完成了。把这些情况写全了就不会出事。

    总结一下

    这个题是个线段树直接维护答案的题,关键点在差分数列和区间合并的讨论。细节处理很要命,考场上要冷静分析,讨论全面。我反应是写不出的(笑)。

    其他细节参考一下底下的代码吧,自认为代码风格还是很整洁的。没有注释可能看起来比较费劲。可以尝试对应着上面的解析看。

    代码

    注:区间信息中,lr是左右端点值,llenrlen是左右端零散值长,ans是划分数,tag是lazy标记,siz是区间长。

    // Code by KSkun, 2018/2 
    #include <cstdio>
    #include <cstring>
    #include <algorithm>
    typedef long long LL;
    
    inline char fgc() {
        static char buf[100000], *p1 = buf, *p2 = buf;
        return p1 == p2 && (p2 = (p1 = buf) + fread(buf, 1, 100000, stdin), p1 == p2) ? EOF : *p1++;
    }
    
    inline LL readint() {
        register LL res = 0, neg = 1;
        char c = fgc(); 
        while(c < '0' || c > '9') {
            if(c == '-') neg = -1;
            c = fgc();
        }
        while(c >= '0' && c <= '9') {
            res = res * 10 + c - '0';
            c = fgc();
        }
        return res * neg;
    }
    
    const int MAXN = 100005;
    
    LL n, q, s, t, a, b;
    char op;
    
    inline bool isop(char c) {
    	return c == 'A' || c == 'B';
    }
    
    inline char readop() {
    	char c = fgc();
    	while(!isop(c)) c = fgc();
    	return c;
    }
    
    #define lch o << 1
    #define rch o << 1 | 1
    #define mid ((l + r) >> 1)
    
    struct Data {
    	LL l, r, llen, rlen, ans, tag, siz;
    } tree[MAXN << 2];
    
    LL val[MAXN];
    
    inline void pushdown(int o) {
    	if(tree[o].tag) {
    		tree[lch].tag += tree[o].tag;
    		tree[lch].l += tree[o].tag;
    		tree[lch].r += tree[o].tag;
    		tree[rch].tag += tree[o].tag;
    		tree[rch].l += tree[o].tag;
    		tree[rch].r += tree[o].tag;
    		tree[o].tag = 0;
    	}
    }
    
    inline void merge(Data *dest, Data lson, Data rson) {
    	Data *rt = dest, *ls = &lson, *rs = &rson;
    	bool flag = ls->r == rs->l;
    	memset(rt, 0, sizeof(Data));
    	rt->siz = ls->siz + rs->siz;
    	rt->l = ls->l;
    	rt->r = rs->r;
    	rt->ans = ls->ans + rs->ans;
    	if(ls->ans == 0 && rs->ans == 0) {
    		if(flag) {
    			rt->llen = ls->llen - 1;
    			rt->rlen = rs->rlen - 1;
    			rt->ans++;
    		} else {
    			rt->llen = rt->rlen = rt->siz;
    		}
    		return;
    	}
    	if(ls->ans == 0) {
    		rt->rlen = rs->rlen;
    		if(flag) {
    			rt->llen = ls->llen - 1;
    			if(rs->llen) {
    				rt->ans += (rs->llen - 1) / 2 + 1;
    			}
    		} else {
    			rt->llen = ls->siz + rs->llen;
    		}
    		return;
    	}
    	if(rs->ans == 0) {
    		rt->llen = ls->llen;
    		if(flag) {
    			rt->rlen = rs->rlen - 1;
    			if(ls->rlen) {
    				rt->ans += (ls->rlen - 1) / 2 + 1;
    			}
    		} else {
    			rt->rlen = rs->siz + ls->rlen;
    		}
    		return;
    	}
    	rt->llen = ls->llen;
    	rt->rlen = rs->rlen;
    	if(ls->rlen == 0 && rs->llen == 0) {
    		if(flag) {
    			rt->ans--;
    		}
    		return;
    	}
    	if(ls->rlen == 0) {
    		if(flag) {
    			rt->ans += (rs->llen - 1) / 2;
    		} else {
    			rt->ans += rs->llen / 2;
    		}
    		return;
    	}
    	if(rs->llen == 0) {
    		if(flag) {
    			rt->ans += (ls->rlen - 1) / 2
    		} else {
    			rt->ans += ls->rlen / 2;
    		}
    		return;
    	}
    	LL toadd = (ls->rlen + rs->llen) / 2;
    	if(flag) {
    		toadd = std::min(toadd, (ls->rlen - 1) / 2 + (rs->llen - 1) / 2 + 1);
    	}
    	rt->ans += toadd;
    } 
    
    inline void build(int o, int l, int r) {
    	if(l == r) {
    		tree[o].l = tree[o].r = val[l];
    		tree[o].llen = tree[o].rlen = tree[o].siz = 1;
    		return;
    	}
    	build(lch, l, mid);
    	build(rch, mid + 1, r);
    	merge(&tree[o], tree[lch], tree[rch]);
    }
    
    inline void add(int o, int l, int r, int ll, int rr, LL v) {
    	if(l >= ll && r <= rr) {
    		tree[o].l += v;
    		tree[o].r += v;
    		tree[o].tag += v;
    		return;
    	}
    	pushdown(o);
    	if(mid >= ll) {
    		add(lch, l, mid, ll, rr, v);
    	}
    	if(mid < rr) {
    		add(rch, mid + 1, r, ll, rr, v);
    	}
    	merge(&tree[o], tree[lch], tree[rch]);
    }
    
    inline Data query(int o, int l, int r, int ll, int rr) {
    	if(l >= ll && r <= rr) {
    		return tree[o];
    	}
    	pushdown(o);
    	if(rr <= mid) {
    		return query(lch, l, mid, ll, rr);
    	} else if(ll > mid) {
    		return query(rch, mid + 1, r, ll, rr);
    	} else {
    		Data res;
    		merge(&res, query(lch, l, mid, ll, mid), query(rch, mid + 1, r, mid + 1, rr));
    		return res; 
    	}
    }
    
    int main() {
    	n = readint();
    	for(int i = 1; i <= n; i++) {
    		val[i] = readint();
    	}
    	for(int i = 1; i <= n - 1; i++) {
    		val[i] = val[i + 1] - val[i];
    	}
    	n--;
    	build(1, 1, n);
    	q = readint();
    	while(q--) {
    		op = readop();
    		if(op == 'A') {
    			s = readint();
    			t = readint();
    			a = readint();
    			b = readint();
    			if(s > 1) {
    				add(1, 1, n, s - 1, s - 1, a);
    			}
    			if(t <= n) {
    				add(1, 1, n, t, t, -(a + (t - s) * b));
    			}
    			if(s < t) {
    				add(1, 1, n, s, t - 1, b);
    			}
    		} 
    		if(op == 'B') {
    			s = readint();
    			t = readint();
    			if(s == t) {
    				printf("1\n");
    				continue;
    			}
    			Data res = query(1, 1, n, s, t - 1);
    			LL ans = (t - s + 2) / 2;
    			if(res.ans == 0) {
    				printf("%lld\n", ans);
    			} else {
    				ans = std::min(ans, res.ans + (res.llen + 1) / 2 + (res.rlen + 1) / 2);
    				printf("%lld\n", ans);
    			}
    		}
    	}
    	return 0;
    }
    
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