算法训练 Beaver's Calculator

问题描述
　　从万能词典来的聪明的海狸已经使我们惊讶了一次。他开发了一种新的计算器，他将此命名为"Beaver’s Calculator 1.0"。它非常特别，并且被计划使用在各种各样的科学问题中。
　　为了测试它，聪明的海狸邀请了n位科学家，编号从1到n。第i位科学家给这个计算器带来了 ki个计算题。第i个科学家带来的问题编号1到n，并且它们必须按照编号一个一个计算，因为对于每个问题的计算都必须依赖前一个问题的计算结果。
　　每个教授的每个问题都用一个数 ai, j 来描述，i（1≤i≤n）是科学家的编号，j（1≤j≤ ki ）是问题的编号， ai, j 表示解决这个问题所需资源单位的数量。
　　这个计算器非常不凡。它一个接一个的解决问题。在一个问题解决后，并且在下一个问题被计算前，计算器分配或解放资源。
　　计算器中最昂贵的操作是解放资源，解放远远慢于分配。所以对计算器而言，每一个接下来的问题所需的资源不少于前一个，是非常重要的。
　　给你关于这些科学家所给问题的相关信息。你需要给这些问题安排一个顺序，使得“坏对”尽可能少。
　　所谓“坏对”，就是相邻两个问题中，后一个问题需求的资源比前一个问题少。别忘了，对于同一个科学家给出的问题，计算它们的相对顺序必须是固定的。
输入格式
　　第一行包含一个整数n，表示科学家的人数。接下来n行每行有5个整数，ki, ai, 1, xi, yi, mi (0 ≤ ai, 1 < mi ≤ 109, 1 ≤ xi, yi ≤ 109) ，分别表示第i个科学家的问题个数，第1个问题所需资源单位数，以及3个用来计算 ai, j 的参量。ai, j = (ai, j - 1 * xi + yi)mod mi。
输出格式
　　第一行输出一个整数，表示最优顺序下最少的“坏对”个数。
　　如果问题的总个数不超过200000,接下来输出行，表示解决问题的最优顺序。每一行两个用空格隔开的整数，表示这个问题所需的资源单位数和提供这个问题的科学家的编号。
样例输入
2
2 1 1 1 10
2 3 1 1 10
样例输出
0
1 1
2 1
3 2
4 2
数据规模和约定
　　20%的数据 n = 2, 1 ≤ ki ≤ 2000；
　　另外30%的数据 n = 2, 1 ≤ ki ≤ 200000；
　　剩下50%的数据 1 ≤ n ≤ 5000, 1 ≤ ki ≤ 5000。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define ll long long
#define N 200010
using namespace std;
struct tc{int cnt,count;//cnt下标count问题个数  ll p[5001];//每个问题的规模
}q[5001];//每个科学家
struct sc{int id;ll num;
}anss[N],s[N];
void merge(int l,int mid,int r)
{int i=l,j=mid+1;int cc=l;while(i<=mid&&j<=r){if(anss[i].num<=anss[j].num){s[cc].id=anss[i].id;s[cc++].num=anss[i++].num;}else{s[cc].id=anss[j].id;s[cc++].num=anss[j++].num;}}while(i<=mid){s[cc].id=anss[i].id;s[cc++].num=anss[i++].num;}while(j<=r){s[cc].id=anss[j].id;s[cc++].num=anss[j++].num;}for(i=l;i<cc;i++){anss[i].id=s[i].id;anss[i].num=s[i].num;}
}
void mergesort(int x,int y)
{if(x<y){int mid=(x+y)/2;mergesort(x,mid);mergesort(mid+1,y);merge(x,mid,y);}
}
int main()
{int i,j;ll n,a,x,y,m;int ans=-1,k,sum,l=0;cin>>n;for(i=0;i<n;i++){scanf("%d %lld %lld %lld %lld",&k,&a,&x,&y,&m);sum=0;l+=k;q[i].cnt=1;q[i].count=k;q[i].p[1]=a;for(j=2;j<=k;j++){q[i].p[j]=(x*q[i].p[j-1]+y)%m;if(q[i].p[j-1]>q[i].p[j])sum++;} ans=max(ans,sum);}printf("%d\n",ans);int st=0,end=0;if(l<=2e5){while(end<l){for(i=0;i<n;i++)//分层递归排序 {for(j=q[i].cnt;j<=q[i].count;j++){if(j!=q[i].cnt&&q[i].p[j]<q[i].p[j-1]){q[i].cnt=j;break;}anss[end].id=i;anss[end++].num=q[i].p[j];}if(j>q[i].count)q[i].cnt=j;}mergesort(st,end-1);st=end;}for(i=0;i<l;i++)printf("%lld %d\n",anss[i].num,anss[i].id+1);}return 0; }

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