Masha and two friends(容斥+矩阵面积并)(矩形切割)

    xiaoxiao2024-11-27  79

    题意: 题目很长,但是其实题意非常简单,首先是给定一个n*m的方格,然后黑白相间,其中左下角是白色。

    然后有两个人爱涂色,然后A先涂色把他所选中的地方涂成白色,然后B把他选中的地方涂成黑色。

    然后问最后的情况白色格子有多少,黑色格子有多少?

    题解: 前提工作:设置一个函数,只要知道左下角的位置是黑色还是白色,然后知道这个选中的方格的大小,然后就可以算出里面的黑格和白格算出来。

    然后进行容斥:

    定义:F1 为 A选中的方框,F2 为 B选中的方框,F3为矩阵的面积并

    白格=原来白格+F1黑-F2白-F3黑色

    黑格=原来黑格-F1黑+F2白+F3白色

    主要是求出这个矩阵的面积并首先是求出两个长方形的排序,

    然后把它们的交点,通过最大最小值比较得出两个交点,

    然后就是把这个矩阵算出来F3的黑格。

    C++代码一:

    #include<bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; void Count_board(ll x1,ll y1,ll x2,ll y2,ll &black ,ll &white){ ll sum=(y2-y1+1)*(x2-x1+1); black=(x1+y1)&1 ?(sum-1)/2+1:sum/2; white=(x1+y1)%2==0?(sum-1)/2+1:sum/2; } ll x[6],y[6],tx[4],ty[4],W,B; ll n,m,w[4],b[4]; int main() { int Q; scanf("%d",&Q); while(Q--){ scanf("%lld%lld",&m,&n); scanf("%lld%lld%lld%lld",&x[0],&y[0],&x[1],&y[1]); scanf("%lld%lld%lld%lld",&x[2],&y[2],&x[3],&y[3]); Count_board(1,1,m,n,b[0],w[0]); Count_board(x[0],y[0],x[1],y[1],b[1],w[1]); Count_board(x[2],y[2],x[3],y[3],b[2],w[2]); for(int i=0;i<4;i++){ tx[i]=x[i],ty[i]=y[i]; } W=w[0]+b[1]-w[2]; B=b[0]-b[1]+w[2]; x[4]=max(x[0],x[2]);y[4]=max(y[0],y[2]); x[5]=min(x[1],x[3]);y[5]=min(y[1],y[3]); if(x[4]<=x[5]&&y[4]<=y[5]){ Count_board(x[4],y[4],x[5],y[5],b[3],w[3]); W=W-b[3]; B=B+b[3]; } printf("%lld %lld\n",W,B); } return 0; }

    首先因为是黑白相间的棋盘格 那么对于一个已知长宽的矩形 (长宽可由左下和右上的位置得到)

    若格数为偶数则黑白格各半 若为奇数则多出的一个的颜色必为左下角那一格的颜色

    那么怎么知道左下角的一格(设其位置为(i,j))是什么颜色呢

    因为黑白相间的特性 只要判断一下 (i+j)%2 就行 为1是黑色 为0则是白色

    此时我们可以得到初始的棋盘有 W 个白格 和 B 个黑格

    而涂色时 由于黑色是后涂的 所以我们可以直接计算被涂为黑色的格数

    因为给定了涂色的左下和右上位置 我们可以用上面的方法求出这个矩形的黑格个数b和白格个数w

    此时将这个矩形涂为黑色 对 W 和 B 的影响 就是 B+=w , W-=w ; ( 即把白格涂为黑色就够了 )

    (那么将一个矩形涂为白色也同理 B+=b , W-=b ; )

    而白色可能会被黑色覆盖 就是说白色的部分会被黑色所切割 C++代码二:

    #include <bits/stdc++.h> #define LL long long using namespace std; LL n,m,B,W; LL X1,Y1,X2,Y2,X3,Y3,X4,Y4; void col(LL lx,LL ly,LL rx,LL ry,bool flag) { LL N=ry-ly+1LL, M=rx-lx+1LL, b, w; if((lx+ly)%2LL) // 最左下一格为黑色 w=N*M/2LL, b=w+(N*M%2LL); else // 否则为白色 b=N*M/2LL, w=b+(N*M%2LL); if(flag) W+=b, B-=b; // 涂白 else B+=w, W-=w; // 涂黑 } void cut(LL lx,LL ly,LL rx,LL ry) { if(lx>rx || ly>ry) return; // 矩形不合法 if(rx<X3 || ry<Y3 || lx>X4 || ly>Y4) { col(lx,ly,rx,ry,1); return; } // 当前矩形不会被黑色部分切割到 直接涂为白色 if(lx<X3) cut(lx,ly,X3-1LL,ry), lx=X3; if(rx>X4) cut(X4+1LL,ly,rx,ry), rx=X4; if(ly<Y3) cut(lx,ly,rx,Y3-1LL), ly=Y3; if(ry>Y4) cut(lx,Y4+1LL,rx,ry), ry=Y4; } int main() { int t; scanf("%d",&t); while(t--) { scanf("%I64d%I64d",&n,&m); B=n*m/2LL, W=B+(n*m%2LL); scanf("%I64d%I64d%I64d%I64d",&X1,&Y1,&X2,&Y2); scanf("%I64d%I64d%I64d%I64d",&X3,&Y3,&X4,&Y4); cut(X1,Y1,X2,Y2); col(X3,Y3,X4,Y4,0); printf("%I64d %I64d\n",W,B); } return 0; }
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