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ABC417-D Takahashi's Expectation


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C#のソース

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program
{
    static string InputPattern = "InputX";

    static List<string> GetInputList()
    {
        var WillReturn = new List<string>();

        if (InputPattern == "Input1") {
            WillReturn.Add("4");
            WillReturn.Add("3 1 4");
            WillReturn.Add("1 5 9");
            WillReturn.Add("2 6 5");
            WillReturn.Add("3 5 8");
            WillReturn.Add("11");
            WillReturn.Add("0");
            WillReturn.Add("1");
            WillReturn.Add("2");
            WillReturn.Add("3");
            WillReturn.Add("4");
            WillReturn.Add("5");
            WillReturn.Add("6");
            WillReturn.Add("7");
            WillReturn.Add("8");
            WillReturn.Add("9");
            WillReturn.Add("10");
            //6
            //0
            //0
            //0
            //5
            //6
            //0
            //0
            //0
            //0
            //0
        }
        else if (InputPattern == "Input2") {
            WillReturn.Add("3");
            WillReturn.Add("500 500 500");
            WillReturn.Add("500 500 500");
            WillReturn.Add("500 500 500");
            WillReturn.Add("1");
            WillReturn.Add("1000000000");
            //999998500
        }
        else if (InputPattern == "Input3") {
            WillReturn.Add("20");
            WillReturn.Add("124 370 105");
            WillReturn.Add("280 200 420");
            WillReturn.Add("425 204 302");
            WillReturn.Add("435 141 334");
            WillReturn.Add("212 287 231");
            WillReturn.Add("262 410 481");
            WillReturn.Add("227 388 466");
            WillReturn.Add("222 314 366");
            WillReturn.Add("307 205 401");
            WillReturn.Add("226 460 452");
            WillReturn.Add("336 291 119");
            WillReturn.Add("302 104 432");
            WillReturn.Add("478 348 292");
            WillReturn.Add("246 337 403");
            WillReturn.Add("102 404 371");
            WillReturn.Add("368 399 417");
            WillReturn.Add("291 416 351");
            WillReturn.Add("236 263 231");
            WillReturn.Add("170 415 482");
            WillReturn.Add("101 339 184");
            WillReturn.Add("20");
            WillReturn.Add("1162");
            WillReturn.Add("1394");
            WillReturn.Add("1695");
            WillReturn.Add("2501");
            WillReturn.Add("3008");
            WillReturn.Add("3298");
            WillReturn.Add("4053");
            WillReturn.Add("4093");
            WillReturn.Add("4330");
            WillReturn.Add("5199");
            WillReturn.Add("5302");
            WillReturn.Add("5869");
            WillReturn.Add("5875");
            WillReturn.Add("6332");
            WillReturn.Add("6567");
            WillReturn.Add("7483");
            WillReturn.Add("7562");
            WillReturn.Add("7725");
            WillReturn.Add("9723");
            WillReturn.Add("9845");
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //339
            //389
            //339
            //643
            //722
            //885
            //2883
            //3005
        }
        else {
            string wkStr;
            while ((wkStr = Console.ReadLine()) != null) WillReturn.Add(wkStr);
        }
        return WillReturn;
    }

    static long[] GetSplitArr(string pStr)
    {
        return (pStr == "" ? new string[0] : pStr.Split(' ')).Select(pX => long.Parse(pX)).ToArray();
    }

    struct PresentInfoDef
    {
        internal long P;
        internal long A;
        internal long B;
    }
    static PresentInfoDef[] mPresentInfoArr;
    static long UB;

    static Fenwick_Tree mFenwick_Tree;

    static void Main()
    {
        List<string> InputList = GetInputList();
        long N = long.Parse(InputList[0]);

        long[] wkArr = { };
        Action<string> SplitAct = (pStr) => wkArr = GetSplitArr(pStr);

        var PresentInfoList = new List<PresentInfoDef>();
        foreach (string EachStr in InputList.Skip(1).Take((int)N)) {
            SplitAct(EachStr);
            PresentInfoDef WillAdd;
            WillAdd.P = wkArr[0];
            WillAdd.A = wkArr[1];
            WillAdd.B = wkArr[2];
            PresentInfoList.Add(WillAdd);
        }
        mPresentInfoArr = PresentInfoList.ToArray();
        UB = mPresentInfoArr.GetUpperBound(0);

        mFenwick_Tree = new Fenwick_Tree(UB);
        for (long I = 0; I <= UB; I++) {
            mFenwick_Tree[I] = -1 * mPresentInfoArr[I].B;
        }

        var sb = new System.Text.StringBuilder();
        foreach (string EachStr in InputList.Skip(1 + (int)N + 1)) {
            long X = long.Parse(EachStr);
            long Result = dfs(0, X);
            sb.Append(Result);
            sb.AppendLine();
        }
        Console.Write(sb.ToString());
    }

    // メモ化再帰
    static Dictionary<long, long> mMemoDict = new Dictionary<long, long>();
    static long dfs(long pCurrInd, long pCurrTension)
    {
        pCurrTension = Math.Max(0, pCurrTension);

        long Hash = pCurrInd * 1000000000000 + pCurrTension;
        if (mMemoDict.ContainsKey(Hash)) {
            return mMemoDict[Hash];
        }

        if (pCurrInd > UB) {
            return mMemoDict[Hash] = pCurrTension;
        }

        // 1001以上なら、1001未満になるまで飛ばす
        if (pCurrTension >= 1001) {
            long L = pCurrInd;
            long R = UB;

            long AllRangeSum = mFenwick_Tree.GetSum(pCurrInd, UB);
            if (pCurrTension + AllRangeSum >= 1001) {
                return mMemoDict[Hash] = pCurrTension + AllRangeSum;
            }

            while (L + 1 < R) {
                long Mid = (L + R) / 2;
                long RangeSum = mFenwick_Tree.GetSum(pCurrInd, Mid);

                if (pCurrTension + RangeSum >= 1001) {
                    L = Mid;
                }
                else {
                    R = Mid;
                }
            }
            return mMemoDict[Hash] = dfs(R + 1, pCurrTension + mFenwick_Tree.GetSum(pCurrInd, R));
        }

        PresentInfoDef CurrPresent = mPresentInfoArr[pCurrInd];
        if (pCurrTension <= CurrPresent.P) {
            pCurrTension += CurrPresent.A;
        }
        else {
            pCurrTension -= CurrPresent.B;
        }
        return mMemoDict[Hash] = dfs(pCurrInd + 1, pCurrTension);
    }
}

// フェニック木
#region Fenwick_Tree
internal class Fenwick_Tree
{
    private long[] mBitArr;
    private long mExternalArrUB;

    // ノードのIndexの列挙を返す
    internal IEnumerable<long> GetNodeIndEnum()
    {
        for (long I = 0; I <= mExternalArrUB; I++) {
            yield return I;
        }
    }

    // 木のノードのUBを返す
    internal long GetUB()
    {
        return mExternalArrUB;
    }

    // コンストラクタ(外部配列のUBのみ指定)
    internal Fenwick_Tree(long pExternalArrUB)
    {
        mExternalArrUB = pExternalArrUB;

        // フェニック木の外部配列は0オリジンで、
        // フェニック木の内部配列は1オリジンなため、2を足す
        mBitArr = new long[pExternalArrUB + 2];
    }

    // コンストラクタ(初期化用の配列指定)
    internal Fenwick_Tree(long[] pArr)
        : this(pArr.GetUpperBound(0))
    {
        for (long I = 0; I <= pArr.GetUpperBound(0); I++) {
            this.Add(I, pArr[I]);
        }
    }

    // コンストラクタ(初期化用のList指定)
    internal Fenwick_Tree(List<long> pList)
        : this(pList.Count - 1)
    {
        for (int I = 0; I <= pList.Count - 1; I++) {
            this.Add(I, pList[I]);
        }
    }

    // インデクサ
    internal long this[long pInd]
    {
        get { return GetSum(pInd, pInd); }
        set { Add(pInd, value - GetSum(pInd, pInd)); }
    }

    // [pSta,pEnd] のSumを返す
    internal long GetSum(long pSta, long pEnd)
    {
        return GetSum(pEnd) - GetSum(pSta - 1);
    }

    // [0,pEnd] のSumを返す
    internal long GetSum(long pEnd)
    {
        pEnd++; // 1オリジンに変更

        long Sum = 0;
        while (pEnd >= 1) {
            Sum += mBitArr[pEnd];
            pEnd -= pEnd & -pEnd;
        }
        return Sum;
    }

    // [I] に Xを加算
    internal void Add(long pI, long pX)
    {
        pI++; // 1オリジンに変更

        while (pI <= mBitArr.GetUpperBound(0)) {
            mBitArr[pI] += pX;
            pI += pI & -pI;
        }
    }
}
#endregion


解説

テンションが1001未満になるまでは、単調性があるので二分探索が使えます。
(テンションが501未満になるまでとすると、単調性がないことに注意)
666 -> 499 -> 666 -> 499 のような遷移があるためです。

あとは、メモ化再帰をしてます。