#A0069. 划分

划分

2048 年,第三十届 CSP 认证的考场上,作为选手的小明打开了第一题。

这个题的样例有 nn 组数据,数据从 1n1 \sim n 编号,ii 号数据的规模为 aia_i

小明对该题设计出了一个暴力程序,对于一组规模为 uu 的数据,该程序的运行时间u2u^2

然而这个程序运行完一组规模为 uu 的数据之后,它将在任何一组规模小于 uu 的数据上运行错误。

样例中的 aia_i 不一定递增,但小明又想在不修改程序的情况下正确运行样例,于是小明决定使用一种非常原始的解决方案:

将所有数据划分成若干个数据段,段内数据编号连续,接着将同一段内的数据合并成新数据,其规模等于段内原数据的规模之和,小明将让新数据的规模能够递增。

也就是说,小明需要找到一些分界点 1k1<k2<<kp<n1 \le k_1 \lt k_2 \lt … \lt k_p \lt n,使得

i=1k1ai\sum_{i=1}^{k_1} a_i \le i=k1+1k2ai\sum_{i=k_1+1}^{k_2} a_i \le … \le i=kp+1nai\sum_{i=k_p+1}^{n} a_i

注意 pp 可以为 00 且此时 k0=0k_0 = 0,也就是小明可以将所有数据合并在一起运行。

小明希望他的程序在正确运行样例情况下,运行时间也能尽量小,也就是最小化

(i=1k1ai)2(\sum_{i=1}^{k_1} a_i)^2 + (i=k1+1k2ai)2(\sum_{i=k_1+1}^{k_2} a_i)^2 + + (i=kp+1nai)2(\sum_{i=k_p+1}^{n} a_i)^2

小明觉得这个问题非常有趣,并向你请教:

给定 nnaia_i,请你求出最优划分方案下,小明的程序的最小运行时间。

输入格式

由于本题的数据范围较大,部分测试点的 aia_i 将在程序内生成。

第一行两个整数 n,typen, typenn 的意义见题目描述,typetype 表示输入方式。

  1. type=0type = 0,则该测试点的 aia_i 直接给出。输入文件接下来:第二行 nn 个以空格分隔的整数 aia_i,表示每组数据的规模。
  2. type=1type = 1,则该测试点的 aia_i特殊生成,生成方式见后文。输入文件接下来:第二行六个以空格分隔的整数 x,y,z,b1,b2,mx, y, z, b_1, b_2, m。接下来 mm 行中,第 i(1im)i (1 \le i \le m) 行包含三个以空格分隔的正整数 pi,li,rip_i, l_i, r_i

对于 type=1type = 1232523 \sim 25 号测试点,aia_i 的生成方式如下:

给定整数 x,y,z,b1,b2,mx, y, z, b_1, b_2, m,以及 mm 个三元组 (pi,li,ri)(p_i, l_i, r_i)

保证 n2n \ge 2。若 n>2n > 2,则 3\forall 3 in\le i \le n, bi=(x×bi1+y×bi2+z) b_i = (x \times b_{i−1} + y \times b_{i−2} + z)  mod 230\ mod\ 2^{30}

保证 1pin,pm=n1 \le p_i \le n, p_m = n。令 p0=0p_0 = 0,则 pip_i 还满足 0i<m\forall 0 \le i < mpi<pi+1p_i < p_{i+1}

对于所有 1jm1 \le j \le m,若下标值 i(1in)i (1 \le i \le n)满足 pj1<ipjp_{j−1} < i \le p_j,则有

ai=(bi mod (rjlj+1))+lja_i = (b_i \ mod \ (r_j − l_j + 1)) + l_j

上述数据生成方式仅是为了减少输入量大小,标准算法不依赖于该生成方式。

输出格式

输出一行一个整数,表示答案。

数据范围

2.png

所有测试点满足:type{0,1}type \in \lbrace 0,1 \rbrace1n4×1071 \le n \le 4 \times 10^71ai1091 \le a_i \le 10^91m1051 \le m \le 10^51liri1091 \le l_i \le r_i \le 10^90x,y,z,b1,b2<2300 \le x,y,z,b_1,b_2 < 2^{30}

输入样例1:

5 0
5 1 7 9 9

输出样例1:

247

输入样例2:

10 0
5 6 7 7 4 6 2 13 19 9

输出样例2:

1256

输入样例3:

10000000 1
123 456 789 12345 6789 3
2000000 123456789 987654321
7000000 234567891 876543219
10000000 456789123 567891234

输出样例3:

4972194419293431240859891640

样例解释

样例#1:
最优的划分方案为 {5,1}\lbrace 5,1 \rbrace, {7}\lbrace 7 \rbrace, {9}\lbrace 9 \rbrace, {9}\lbrace 9 \rbrace。 $ 由 5+17995 + 1 \le 7 \le 9 \le 9 知该方案合法。

答案为 (5+1)2+72+92+92=247(5 + 1)^2 + 7^2 + 9^2 + 9^2 = 247

虽然划分方案 {5}\lbrace 5 \rbrace, {1}\lbrace 1 \rbrace, {7}\lbrace 7 \rbrace, {9},{9}\lbrace 9 \rbrace, \lbrace 9 \rbrace 对应的运行时间比 247247 小,但它不是一组合法方案,因为 5>15 > 1

虽然划分方案 {5}\lbrace 5 \rbrace, {1,7}\lbrace 1,7 \rbrace, {9},{9}\lbrace 9 \rbrace, \lbrace 9 \rbrace 合法,但该方案对应的运行时间为 251251,比 247247 大。

样例#2:
最优的划分方案为 {5}\lbrace 5 \rbrace, {6}\lbrace 6 \rbrace, {7}\lbrace 7 \rbrace, {7}\lbrace 7 \rbrace, {4,6,2}\lbrace 4,6,2 \rbrace, {13},{19,9}\lbrace 13 \rbrace, \lbrace 19,9 \rbrace