牛客练习赛 29 E 位运算?位运算!(线段树)_牛客

牛客练习赛 29 E 位运算?位运算!(线段树)_移位操作_02

 

 

要求让你实现支持以上要求的数据结构。

本题的特点主要是这些操作都是区间的位运算。由于这里最多只有20位,而且每一次的左移和右移都是强制补齐到20位的左移和右移,所以我们可以考虑线段树维护每一位的情况。考虑线段树的每一个节点i,它对应的sum[j]表示对应区间中有多少个数字的第j位是1。当遇到区间的 或 或者 与 操作的时候,就可以按照位去操作。

对于或操作,如果对应的位是1,那么把这个区间的对应位改为区间长度,如果是0,那么不发生改变。对于与操作,如果对应位是1,那么不发生改变,如果是0,那么对应位变为0。用上lazy标记按照普通线段树的套路去该即可。

然后我们看这个移位操作。显然,左移和右移在本质上一样的,右移x位相当于左移20-x位,所以我们实现一个即可。我们实现左移操作。对于一个左移操作,相当于把每一位的位置移动一下,对应到线段树中也是一样,把每个sum的位置移动以下就行了。需要注意的是,由于是区间操作,所以这个移位操作同样也要打上lazy标记,区间的lazy标记可以累加,累加的时候对于20取模。

最后,有一个坑点,就是在push_down的时候,要先把移位操作的lazy给push再处理或和与操作的lazy。具体见代码:

#include<bits/stdc++.h>
#define LL long long
#define mod 1000000007
#define pb push_back
#define lb lower_bound
#define ub upper_bound
#define INF 0x3f3f3f3f
#define sf(x) scanf("%d",&x)
#include <ext/pb_ds/hash_policy.hpp>
#include <ext/pb_ds/assoc_container.hpp>
#define sc(x,y,z) scanf("%d%d%d",&x,&y,&z)
#define clr(x,n) memset(x,0,sizeof(x[0])*(n+5))
#define file(x) freopen(#x".in","r",stdin),freopen(#x".out","w",stdout)

using namespace __gnu_pbds;
using namespace std;

const int N = 2e5 + 10;
const int K = 20;

int a[N],tmp[K];

struct ST
{
#define ls i<<1
#define rs i<<1|1

struct node
{
int sum[K],l,r;
short bit;
} T[N<<2];

inline void shift(int i,int x)
{
T[i].bit=(T[i].bit+x)%K;
for(int j=0;j<K;j++)
tmp[j]=T[i].sum[(j-x+K)%K];
for(int j=0;j<K;j++)
T[i].sum[j]=tmp[j];
}

inline void push_up(int i)
{
for(int j=0;j<K;j++)
T[i].sum[j]=T[ls].sum[j]+T[rs].sum[j];
}

void build(int i,int l,int r)
{
T[i].l=l; T[i].r=r; T[i].bit=0;
for(int j=0;j<K;j++) T[i].sum[j]=0;
if (l==r)
{
for(int j=0;j<K;j++)
T[i].sum[j]=(a[l]>>j)&1;
return;
}
int mid=(l+r)>>1;
build(ls,l,mid);
build(rs,mid+1,r);
push_up(i);
}

inline void push_down(int i)
{
if (T[i].bit)
{
shift(ls,T[i].bit);
shift(rs,T[i].bit);
T[i].bit=0;
}
for(int j=0;j<K;j++)
{
if (T[i].sum[j]==T[i].r-T[i].l+1)
{
T[ls].sum[j]=T[ls].r-T[ls].l+1;
T[rs].sum[j]=T[rs].r-T[rs].l+1;
}
if (T[i].sum[j]==0) T[ls].sum[j]=T[rs].sum[j]=0;
}
}

void AND(int i,int l,int r,int x)
{
if (T[i].l==l&&T[i].r==r)
{
for(int j=0;j<K;j++)
if (!((x>>j)&1)) T[i].sum[j]=0;
return;
}
push_down(i);
int mid=(T[i].l+T[i].r)>>1;
if (mid>=r) AND(ls,l,r,x);
else if (mid<l) AND(rs,l,r,x);
else AND(ls,l,mid,x),AND(rs,mid+1,r,x);
push_up(i);
}

void OR(int i,int l,int r,int x)
{
if (T[i].l==l&&T[i].r==r)
{
for(int j=0;j<K;j++)
if (((x>>j)&1)) T[i].sum[j]=r-l+1;
return;
}
push_down(i);
int mid=(T[i].l+T[i].r)>>1;
if (mid>=r) OR(ls,l,r,x);
else if (mid<l) OR(rs,l,r,x);
else OR(ls,l,mid,x),OR(rs,mid+1,r,x);
push_up(i);
}

void SHIFT(int i,int l,int r,int x)
{
if (T[i].l==l&&T[i].r==r)
{
shift(i,x);
return;
}
push_down(i);
int mid=(T[i].l+T[i].r)>>1;
if (mid>=r) SHIFT(ls,l,r,x);
else if (mid<l) SHIFT(rs,l,r,x);
else SHIFT(ls,l,mid,x),SHIFT(rs,mid+1,r,x);
push_up(i);
}

LL getsum(int i,int l,int r)
{
if (T[i].l==l&&T[i].r==r)
{
LL res=0;
for(int j=0;j<K;j++)
res+=(LL)T[i].sum[j]*(1ll<<j);
return res;
}
push_down(i);
int mid=(T[i].l+T[i].r)>>1;
if (mid>=r) return getsum(ls,l,r);
else if (mid<l) return getsum(rs,l,r);
else return getsum(ls,l,mid)+getsum(rs,mid+1,r);
}
} seg;

int main()
{
int n,q;
sf(n); sf(q);
for(int i=1;i<=n;i++) sf(a[i]);
seg.build(1,1,n);
while(q--)
{
int op,l,r,x;
sc(op,l,r); sf(x);
if (op==1)
{
x%=K;
if (!x) continue;
seg.SHIFT(1,l,r,K-x);
} else
if (op==2)
{
x%=K;
if (!x) continue;
seg.SHIFT(1,l,r,x);
} else
if (op==3) seg.OR(1,l,r,x); else
if (op==4) seg.AND(1,l,r,x); else
printf("%lld\n",seg.getsum(1,l,r));
}
return 0;
}