C0085 [2012提高组Day1-C]开车旅行

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题目描述

小 A 和小 B 决定利用假期外出旅行,他们将想去的城市从 $1$ 到 $N$ 编号,且编号较小的城市在编号较大的城市的西边,已知各个城市的海拔高度互不相同,记城市 $i$的海拔高度为 $H_i$,城市 $i$ 和城市 $j$ 之间的距离 $d[i,j]$ 恰好是这两个城市海拔高度之差的绝对值,即 $d[i,j]=|𝐻_𝑖−𝐻_𝑗|$。

旅行过程中,小 A 和小 B 轮流开车,第一天小 A 开车,之后每天轮换一次。他们计划选择一个城市 $S$ 作为起点,一直向东行驶,并且最多行驶 $X$ 公里就结束旅行。小 A 和小 B 的驾驶风格不同,小 B 总是沿着前进方向选择一个最近的城市作为目的地,而小 A 总是沿着前进方向选择第二近的城市作为目的地(注意:本题中如果当前城市到两个城市的距离相同,则认为离海拔低的那个城市更近)。如果其中任何一人无法按照自己的原则选择目的城市,或者到达目的地会使行驶的总距离超出 $X$ 公里,他们就会结束旅行。

在启程之前,小 A 想知道两个问题:

  1. 对于一个给定的 $X=X_0$,从哪一个城市出发,小 A 开车行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值最小(如果小 B 的行驶路程为 $0$,此时的比值可视为无穷大,且两个无穷大视为相等)。如果从多个城市出发,小 A 开车行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值都最小,则输出海拔最高的那个城市。
  2. 对任意给定的 $X=X_i$ 和出发城市 $S_i$,小 A 开车行驶的路程总数以及小 B 行驶的路程总数。

输入格式

第一行包含一个整数 $N$,表示城市的数目。
第二行有 $N$ 个整数,每两个整数之间用一个空格隔开,依次表示城市 $1$ 到城市 $N4 的海拔高度,即 $H_1,H_2,......,H_n$,且每个 $H_i$ 都是不同的。
第三行包含一个整数 $X_0$。
第四行为一个整数 $M$,表示给定 $M$ 组 $S_i$ 和 $X_i$。
接下来的 $M$ 行,每行包含 $2$ 个整数 $S_i$ 和 $X_i$,表示从城市 $S_i$ 出发,最多行驶 $X_i$ 公里。

输出

输出共 $M+1$ 行。
第一行包含一个整数 $S_0$,表示对于给定的 $X_0$,从编号为 $S_0$ 的城市出发,小 A 开车行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值最小。
接下来的 $M$ 行,每行包含 $2$ 个整数,之间用一个空格隔开,依次表示在给定的 $S_i$ 和 $X_i$ 下小 A 行驶的里程总数和小 B 行驶的里程总数。

样例

样例输入 1

4 2 3 1 4 3 4 1 3 2 3 3 3 4 3

样例输出 1

1 1 1 2 0 0 0 0 0

样例输入 2

10 4 5 6 1 2 3 7 8 9 10 7 10 1 7 2 7 3 7 4 7 5 7 6 7 7 7 8 7 9 7 10 7

样例输出 2

2 3 2 2 4 2 1 2 4 5 1 5 1 2 1 2 0 0 0 0 0

提示

【样例 1 说明】

屏幕快照 2019-05-24 上午10.37.09.png

各个城市的海拔高度以及两个城市间的距离如上图所示。

如果从城市 $1$ 出发,可以到达的城市为 $2,3,4$,这几个城市与城市 $1$ 的距离分别为 $1,1,2$,但是由于城市 $3$ 的海拔高度低于城市 $2$,所以我们认为城市 $3$ 离城市 $1$ 最近,城市 $2$ 离城市 $1$ 第二近,所以小 A 会走到城市 $2$。到达城市 $2$ 后,前面可以到达的城市为 $3,4$,这两个城市与城市 $2$ 的距离分别为 $2,1$,所以城市 $4$ 离城市 $2$ 最近,因此小 B 会走到城市 $4$。到达城市 $4$ 后,前面已没有可到达的城市,所以旅行结束。

如果从城市 $2$ 出发,可以到达的城市为 $3,4$,这两个城市与城市 $2$ 的距离分别为 $2,1$,由于城市 $3$ 离城市 $2$ 第二近,所以小 A 会走到城市 $3$。到达城市 $3$ 后,前面尚未旅行的城市为 $4$,所以城市 $4$ 离城市 $3$ 最近,但是如果要到达城市 $4$,则总路程为 $2+3=5>3$,所以小 B 会直接在城市 $3$ 结束旅行。

如果从城市 $3$ 出发,可以到达的城市为 $4$,由于没有离城市 $3$ 第二近的城市,因此旅行还未开始就结束了。

如果从城市 $4$ 出发,没有可以到达的城市,因此旅行还未开始就结束了。

【样例 2 说明】

当 $X=7$ 时,
如果从城市 $1$ 出发,则路线为 1 -> 2 -> 3 -> 8 -> 9,小 A 走的距离为 $1+2=3$,小 B 走的距离为 $1+1=2$。(在城市 $1$ 时,距离小 A 最近的城市是 $2$ 和 $64,但是城市 $2$ 的海拔更高,视为与城市 $14 第二近的城市,所以小 A 最终选择城市 $24;走到 $94 后,小 A 只有城市 $10$ 可以走,没有第二选择可以选,所以没法做出选择,结束旅行)

如果从城市 $2$ 出发,则路线为 2-> 6 ->7,小 A 和小 B 走的距离分别为 $2$,$4$。

如果从城市 $3$ 出发,则路线为 3 -> 8 -> 9,小 A 和小 B 走的距离分别为 $2$,$1$。

如果从城市 $4$ 出发,则路线为 4 -> 6 -> 7,小 A 和小 B 走的距离分别为 $2$,$4$。

如果从城市 $5$ 出发,则路线为 5 -> 7 -> 8,小 A 和小 B 走的距离分别为 $5$,$1$。

如果从城市 $6$ 出发,则路线为 6 -> 8 -> 9,小 A 和小 B 走的距离分别为 $5$,$1$。

如果从城市 $7$ 出发,则路线为 7 -> 9 -> 10,小 A 和小 B 走的距离分别为 $2$,$1$。

如果从城市 $8$ 出发,则路线为 8 -> 10,小 A 和小 B 走的距离分别为 $2$,$0$。

如果从城市 $9$ 出发,则路线为 9,小 A 和小 B 走的距离分别为 $0$,$0$(旅行一开始就结束了)。

如果从城市 $10$ 出发,则路线为 10,小 A 和小 B 走的距离分别为 $0$,$0$。

从城市 $2$ 或者城市 $4$ 出发小 A 行驶的路程总数与小 B 行驶的路程总数的比值都最小,但是城市 $2$ 的海拔更高,所以输出第一行为 $2$。

【数据范围】

对于30%的数据,有 $1≤N≤20,1≤M≤20$;
对于40%的数据,有 $1≤N≤100,1≤M≤100$;
对于50%的数据,有 $1≤N≤100,1≤M≤1,000$;
对于70%的数据,有 $1≤N≤1,000,1≤M≤10,000$;
对于100%的数据,有 $1≤N≤100,0001≤M≤10,000$,$-1,000,000,000≤H_i≤1,000,000,000$,$0≤X_0≤1,000,000,000$,$1≤S_i≤N,0≤X_i≤1,000,000,000$,数据保证 $H_i$ 互不相同。