题目

July 8, 2021 · View on GitHub

农夫约翰希望为他的奶牛们建立一个畜栏。

这些挑剔的畜生要求畜栏必须是正方形的,而且至少要包含 C 单位的三叶草,来当做它们的下午茶。

畜栏的边缘必须与 X,Y 轴平行。

约翰的土地里一共包含 N 单位的三叶草,每单位三叶草位于一个 1×1 的土地区域内,区域位置由其左下角坐标表示,并且区域左下角的 X,Y 坐标都为整数,范围在 1 到 10000 以内。

多个单位的三叶草可能会位于同一个 1×1 的区域内,因为这个原因,在接下来的输入中,同一个区域坐标可能出现多次。

只有一个区域完全位于修好的畜栏之中,才认为这个区域内的三叶草在畜栏之中。

请你帮约翰计算一下,能包含至少 C 单位面积三叶草的情况下,畜栏的最小边长是多少。

输入格式
第一行输入两个整数 C 和 N。

接下来 N 行,每行输入两个整数 X 和 Y,代表三叶草所在的区域的 X,Y 坐标。

同一行数据用空格隔开。

输出格式
输出一个整数,代表畜栏的最小边长。

数据范围
1≤C≤500,
C≤N≤500

输入样例:

3 4
1 2
2 1
4 1
5 2

输出样例:

4

参考答案

# include <iostream>
# include <vector>
# include <algorithm>

using namespace std;

typedef pair<int, int> PII;
int N, C;
int sum[1010][1010];   //前缀和  因为x跟y最多会有1000个不同的坐标,所以开大一点避免溢出
vector<PII> points;  //点的坐标
vector<int> numbers; //离散化结果

int get_id(int n)
{
    return lower_bound(numbers.begin(), numbers.end(), n) - numbers.begin();
}

bool check(int len)
{
    for (int x1 = 1, x2 = 1; x2 < numbers.size(); x2++) {
        while (numbers[x2] - numbers[x1] + 1 > len) x1++;
        for (int y1 = 1, y2 = 1; y2 < numbers.size(); y2++) {
            while (numbers[y2] - numbers[y1] + 1 > len) y1++;
            if (sum[x2][y2] - sum[x1 - 1][y2] - sum[x2][y1 - 1] + sum[x1 - 1][y1 - 1] >= C) return true;
            //因为包括边界,所以左上角坐标需要-1
        }
    }
    return false;
}

int main()
{
    cin >> C >> N;
    numbers.push_back(0);
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        int x, y;
        cin >> x >> y;
        numbers.push_back(x);
        numbers.push_back(y);
        points.push_back({ x, y });
    }
    sort(numbers.begin(), numbers.end());
    numbers.erase(unique(numbers.begin(), numbers.end()), numbers.end());
    //因为相同的数字只需要一个离散化的结果
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        int x = get_id(points[i].first), y = get_id(points[i].second);
        sum[x][y]++;
    }
    for (int i = 1; i < numbers.size(); i++)
        for (int j = 1; j < numbers.size(); j++)
            sum[i][j] += sum[i - 1][j] + sum[i][j - 1] - sum[i - 1][j - 1];
    int l = 1, r = 10000;
    while (l < r) {
        int mid = l + r >> 1;
        if (check(mid)) r = mid;
        else l = mid + 1;
    }
    cout << r << endl;
    return 0;
}