在数轴上有 n 个闭区间 [l1,r1],[l2,r2],...,[ln,rn]。现在要从中选出 m 个区间,使得这 m 个区间共同包含至少一个位置。换句话说,就是使得存在一个 x ,使得对于每一个被选中的区间 [li,ri],都有 li≤x≤ri。
对于一个合法的选取方案,它的花费为被选中的最长区间长度减去被选中的最短区间长度。区间 [li,ri]的长度定义为 ri?li,即等于它的右端点的值减去左端点的值。
求所有合法方案中最小的花费。如果不存在合法的方案,输出 ?1 。
输入格式
第一行包含两个正整数 n,m,用空格隔开,意义如上文所述。保证 1≤m≤n。
接下来 n 行,每行表示一个区间,包含用空格隔开的两个整数 li 和 ri 为该区间的左右端点。
输出格式
只有一行,包含一个正整数,即最小花费。
样例一
input
6 3
3 5
1 2
3 4
2 2
1 5
1 4
output
2
explanation
如图,当 n=6, m=3n=6, m=3 时,花费最小的方案是选取 [3,5][3,5] 、[3,4][3,4] 、[1,4][1,4] 这三个区间,他们共同包含了 44 这个位置,所以是合法的。其中最长的区间是 [1,4][1,4] ,最短的区间是 [3,4][3,4] ,所以它的花费是 (4?1)?(4?3)=2(4?1)?(4?3)=2 。
限制与约定
所有测试数据的范围和特点如下表所示:
测试点编号 | n | m | li,ri |
---|---|---|---|
1 | 20 | 9 | 0≤li≤ri≤1000 |
2 | 10 | ||
3 | 199 | 3 | 0≤li≤ri≤100000 |
4 | 200 | ||
5 | 1000 | 2 | |
6 | 2000 | ||
7 | 199 | 60 | 0≤li≤ri≤5000 |
8 | 200 | 50 | |
9 | 0≤li≤ri≤10^9 | ||
10 | 1999 | 500 | 0≤li≤ri≤5000 |
11 | 2000 | 400 | |
12 | 500 | 0≤li≤ri≤10^9 | |
13 | 30000 | 2000 | 0≤li≤ri≤100000 |
14 | 40000 | 1000 | |
15 | 50000 | 15000 | |
16 | 100000 | 20000 | |
17 | 200000 | 0≤li≤ri≤10^9 | |
18 | 300000 | 50000 | |
19 | 400000 | 90000 | |
20 | 500000 | 200000 |
时间限制:3s
空间限制:256MB
题解
首先对li,ri离散化。
如样例
3 5
1 2
3 4
2 2
1 5
1 4
经排序后——1 1 1 2 2 2 3 3 4 4 5 5。(3,5)就变成了(7,11)这样l,r就变成<=500000了。
将每条线段按长度排个序,变成!
2 2
1 2
3 4
3 5
1 4
1 5
接下来,维护一个双指针(two pointer)如
l
1 2 3 4 5 6(线段编号)
r
不断向右移动r直到有个点出现的次数>m为止如
l
1 2 3 4 5 6
r——>r
记录答案
再不断向右移动l,直到没有一个位置出现的次数>m如
l—->l
1 2 3 4 5 6
r——>r
记录答案,以此类推,直到r>n为止。
放代码跑
#include <cstdio> #include <algorithm> using namespace std; struct data{int l,r,len;}a[500010]; struct tree{int l,r,max,lazy;}T[10001000]; int b[1000100],num,i,j,k,n,m,x,y,t; bool cmp(const data&a,const data&b){return a.len<b.len;} int find(int x){ int l=1,r=num,ans; while (l<=r){ int mid=(l+r)>>1; if (b[mid]>=x)ans=mid,r=mid-1;else l=mid+1; } return ans; } void build(int i,int l,int r){ T[i].l=l;T[i].r=r;T[i].max=0; if (l==r)return; build(i*2,l,(l+r)>>1);build(i*2+1,((l+r)>>1)+1,r); } void pushdown(int i){ if (T[i].lazy){ T[i*2].max+=T[i].lazy;T[i*2+1].max+=T[i].lazy; T[i*2].lazy+=T[i].lazy;T[i*2+1].lazy+=T[i].lazy; T[i].lazy=0; } } void pushup(int i){T[i].max=max(T[i*2].max,T[i*2+1].max);} void change(int i,int l,int r,int v){ if (T[i].l==l&&T[i].r==r){T[i].max+=v;T[i].lazy+=v;return;} pushdown(i); int mid=(T[i].l+T[i].r)>>1; if (r<=mid)change(i*2,l,r,v); else if (l>mid)change(i*2+1,l,r,v); else {change(i*2,l,mid,v);change(i*2+1,mid+1,r,v);} pushup(i); } int main(){ scanf("%d%d",&n,&m); for (i=1;i<=n;i++){ scanf("%d%d",&x,&y); a[i].l=x;a[i].r=y;a[i].len=y-x; b[++num]=x;b[++num]=y; } sort(a+1,a+1+n,cmp);sort(b+1,b+1+num); for (i=1;i<=n;i++)a[i].l=find(a[i].l),a[i].r=find(a[i].r); build(1,1,num); int l=1,r=1,ans=1013687232; while(l<=n&&r<=n){ while (T[1].max<m&&r<=n){change(1,a[r].l,a[r].r,1);r++;} if (T[1].max>=m)ans=min(ans,a[r-1].len-a[l].len); if (r>n)break; change(1,a[l].l,a[l].r,-1);l++; } printf("%d\n",ans==1013687232?-1:ans); return 0; }