首先观察题面,期望乘上 (n(n+1)2)q ,即乘上所有可能的操作数。其实就是求所有可能的值乘上方案数。可以根据期望的定义感性理解一下。
所有我们不妨先把答案的式子写出来,即 ansi=∑vj×h(i,vj),其中 h(i,v) 为第 i 个数为 v 的方案数。
然后考虑如何计算 h(i,v),一个很经典的技巧就是用第 i 个数小于等于 v 的方案数减去小于等于 v−1 的方案数。
所以我们不妨继续尝试下 DP。容易发现 DP 的阶段应该是操作的次数,记为 i;同时为了满足上述计算,还要记录一个值 v。然后你会发现不能单独记录某一个数的值为 v,因为题目是区间操作,所以记录某个区间 [l,r] 内的数全部小于等于 v。同时我们给出必要的限制,即 al−1 和 ar+1 都必须大于 v。
到此,我们便顺利地得出状态表示 f(i,v,l,r),其含义就是上文的叙述。
然后思考转移,这一步比较简单,我们直接给出转移式:
f(i,v,l,r)=f(i−1,v,l,r)×g(l,r)+∑j>rf(i−1,v,l,j)+∑j<lf(i−1,v,j,r)
其中 g(l,r) 记录的是所有没有影响的操作。这些操作可以是对于 [l,r] 内部区间修改成最大值,也可以是对于 [1,l−1] 和 [r+1,n] 的。
所以 g(l,r)=(r−l+1)(r−l+2)2+l(l+1)2+(n−r)(n−r+1)2。
到此我们便得到了 O(n3q) 的做法,但是由于数据随机所以近似于 O(n2q) 就可以过了。
然而我们可以继续优化,注意到在 f 的式子中上述式子中全程 v 没有变化,所以我们不妨思考一下如何去掉这一维。
此时我们再把 f 代入 h,可以得到 h(i,v)=∑i∈[l,r][f(q,v,l,r)−f(q,v−1,l,r)],所以就有 ansi=∑vj×∑i∈[l,r][f(q,vj,l,r)−f(q,vj−1,l,r)]。
此时我们可以发现,对于某个 f(q,v,l,r),它的贡献为 f(q,v,l,r)∗(vj−vj+1),因此我们可以直接带着 (vj−vj+1) 的贡献做 DP,这样就只要记录 f′(q,l,r) 就行了。
但这样子初值就不同了,考虑对于 f′(0,l,r) 它要带有 (v1−v2+v2−v3+…) 的贡献,我们会发现 f′(0,l,r) 其实就是区间最大值减最小值,直接做就完了。
于是我们就优化到了 O(n2q),彻底拿下了这道题。具体实现时,由于这个题空间给的很小,还需要滚动数组优化下空间。
#include <bits/stdc++.h>
#define rep(i, a, b) for (int i = (a); i <= (b); i ++)
#define fro(i, a, b) for (int i = (a); i >= b; i --)
#define INF 0x3f3f3f3f
#define eps 1e-6
#define lowbit(x) (x & (-x))
#define initrand srand((unsigned)time(0))
#define random(x) ((LL)rand() * rand() % (x))
#define eb emplace_back
using namespace std;
typedef long long LL;
typedef pair<int, int> PII;
typedef pair<double, int> PDI;
inline int read() {
int x = 0, f = 1;
char ch = getchar();
while (ch < '0' || ch > '9') { if (ch == '-') f = -1; ch = getchar(); }
while (ch >= '0' && ch <= '9') { x = (x << 1) + (x << 3) + (ch ^ 48); ch = getchar(); }
return x * f;
}
const int N = 1010, Mod = 1e9 + 7;
int n, q;
int a[N], f[2][N][N], g[N][N], s1[2][N][N], s2[2][N][N];
int add(int a, int b, int c) {
return ((a + b) % Mod + c) % Mod;
}
int mul(int a, int b) {
return 1ll * a * b % Mod;
}
int calc(int x) {
return 1ll * x * (x + 1) / 2;
}
int main() {
cin >> n >> q;
for (int i = 1; i <= n; i ++) cin >> a[i];
a[0] = a[n + 1] = 1e9 + 1;
for (int l = 1; l <= n; l ++) {
int maxx = 0;
for (int r = l; r <= n; r ++) {
maxx = max(maxx, a[r]);
if (l == 1 && r == n) f[0][l][r] = maxx;
else if (a[l - 1] > maxx && a[r + 1] > maxx)
f[0][l][r] = (maxx - min(a[l - 1], a[r + 1]) + Mod) % Mod;
g[l][r] = add(calc(r - l + 1), calc(l - 1), calc(n - r));
}
}
for (int i = 1; i <= q; i ++) {
int now = i & 1, pre = i & 1 ^ 1;
for (int l = 1; l <= n; l ++) {
for (int r = l; r <= n; r ++)
s1[pre][l][r] = (s1[pre][l - 1][r] + mul(f[pre][l][r], l - 1)) % Mod;
for (int r = n; r >= l; r --)
s2[pre][l][r] = (s2[pre][l][r + 1] + mul(f[pre][l][r], n - r)) % Mod;
}
for (int l = 1; l <= n; l ++)
for (int r = l; r <= n; r ++)
f[now][l][r] = add(mul(f[pre][l][r], g[l][r]), s1[pre][l - 1][r], s2[pre][l][r + 1]);
}
for (int i = 1; i <= n; i ++) {
int ans = 0;
for (int l = 1; l <= i; l ++)
for (int r = i; r <= n; r ++)
ans = (ans + f[q & 1][l][r]) % Mod;
cout << ans << " ";
}
return 0;
}