【2019 CSP-S】划分
类型:程序题

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 $n$ 组数据,数据从 $1 \sim n$ 编号,$i$ 号数据的规模为 $a_i$。

小明对该题设计出了一个暴力程序,对于一组规模为 $u$ 的数据,该程序的运行时间为 $u^2$。然而这个程序运行完一组规模为 $u$ 的数据之后,它将在任何一组规模小于 $u$ 的数据上运行错误。样例中的 $a_i$ 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 $1 \leq k_1 < k_2 < \cdots < kp < n$,使得 $$\sum{i=1}^{k_1} ai \leq \sum{i=k_1+1}^{k_2} ai \leq \cdots \leq \sum{i=k_p+1}^{n} a_i$$

注意 $p$ 可以为 $0$ 且此时 $k_0 = 0$,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 $$\left(\sum_{i=1}^{k_1} ai\right)^2 + \left(\sum{i=k_1+1}^{k_2} ai\right)^2 + \cdots + \left(\sum{i=k_p+1}^{n} a_i\right)^2$$

小明觉得这个问题非常有趣,并向你请教:给定 $n$ 和 $a_i$,请你求出最优划分方案下,小明的程序的最小运行时间。

输入描述

由于本题的数据范围较大,部分测试点的 $a_i$ 将在程序内生成。

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

  1. 若 $type = 0$,则该测试点的 $a_i$ 直接给出。输入文件接下来:第二行 $n$ 个以空格分隔的整数 $a_i$,表示每组数据的规模。
  2. 若 $type = 1$,则该测试点的 $a_i$ 将特殊生成,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 $x,y,z,b_1,b_2,m$。接下来 $m$ 行中,第 $i(1 \leq i \leq m)$ 行包含三个以空格分隔的正整数 $p_i,l_i,r_i$。

对于 $type = 1$ 的 23~25 号测试点,$a_i$ 的生成方式如下: 给定整数 $x,y,z,b_1,b_2,m$,以及 $m$ 个三元组 $(p_i,l_i,r_i)$。 保证 $n \geq 2$。若 $n > 2$,则 $\forall 3 \leq i \leq n, bi = (x \times b{i-1} + y \times b_{i-2} + z) \mod 2^{30}$。 保证 $1 \leq p_i \leq n, p_m = n$。令 $p_0 = 0$,则 $p_i$ 还满足 $\forall 0 \leq i < m$ 有 $pi < p{i+1}$。 对于所有 $1 \leq j \leq m$,若下标值 $i(1 \leq i \leq n)$满足 $p_{j-1} < i \leq p_j$,则有 $$a_i = \left(b_i \mod (r_j-l_j + 1)\right) + l_j$$

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。

输出描述

输出一行一个整数,表示答案。

输入样例

样例1

输入:

5 0
5 1 7 9 9

输出:

247

样例1解释: 最优的划分方案为 ${5,1},{7},{9},{9}$。由 $5 + 1 \leq 7 \leq 9 \leq 9$ 知该方案合法。 答案为 $(5 + 1)^2 + 7^2 + 9^2 + 9^2 = 247$。 虽然划分方案 ${5},{1},{7},{9},{9}$ 对应的运行时间比 247 小,但它不是一组合法方案,因为 $5 > 1$。 虽然划分方案 ${5},{1,7},{9},{9}$ 合法,但该方案对应的运行时间为 251,比 247 大。

样例2

输入:

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

输出:

1256

样例2解释: 最优的划分方案为 ${5},{6},{7},{7},{4,6,2},{13},{19,9}$。

样例3

输入:

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

输出:

4972194419293431240859891640

数据范围

测试点编号 $n \leq$ $a_i \leq$ $type =$
$1 \sim 3$ $10$ $10$ $0$
$4 \sim 6$ $50$ $10^3$ $0$
$7 \sim 9$ $400$ $10^4$ $0$
$10 \sim 16$ $5000$ $10^5$ $0$
$17 \sim 22$ $5 \times 10^5$ $10^6$ $0$
$23 \sim 25$ $4 \times 10^7$ $10^9$ $1$

对于 $type = 0$ 的所有测试点,保证最后输出的答案 $\leq 4 \times 10^{18}$。 所有测试点满足:$type \in {0,1}$,$2 \leq n \leq 4 \times 10^7$,$1 \leq a_i \leq 10^9$,$1 \leq m \leq 10^5$,$1 \leq l_i \leq r_i \leq 10^9$,$0 \leq x,y,z,b_1,b_2 < 2^{30}$。

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测试用例输入
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