#HK5354. 「OOI 2025 Day 1」算术练习

「OOI 2025 Day 1」算术练习

题目描述

题目译自 Open Olympiad in Informatics 2025 Day1 T2 「Арифметическое упражнение / The arithmetic exercise

奥列格和达莎参加了一场团队奥林匹克竞赛,但遗憾的是他们未能解决任何问题。奥列格很快意识到他们的团队缺乏足够的训练。这时,他们的一位共同朋友向他们推荐了一项有趣的练习。这项练习并不复杂,只需掌握整数的加减法规则即可完成。

给定一个长度为 nn 的数组 aa,初始时所有元素均为 00。同时给定 mm 个数字 x1,x2,,xmx_1, x_2, \ldots, x_m。接下来,你需要依次对每个 ii(从 11mm)选择一个编号 jij_i,并执行操作 aji=xiajia_{j_i} = x_i - a_{j_i}

请帮助奥列格和达莎计算,在所有操作完成后,通过最优选择编号 jij_i,数组 aa 的元素之和的最大值是多少。

输入格式

每个测试点包含多组输入数据。第一行包含一个整数 tt (1t10000)(1 \leq t \leq 10000),表示输入数据的组数。接下来是各组数据的描述。

每组数据的第一行包含两个整数 nnmm (1n,m300000)(1 \leq n, m \leq 300000),分别表示数组 aa 的长度和数字 xix_i 的数量。

第二行包含 mm 个整数 x1,x2,,xmx_1, x_2, \ldots, x_m (109xi109)(-10^{9} \leq x_i \leq 10^{9}),描述这些数字的值。

NN 为所有数据组中 nn 的总和,MM 为所有数据组中 mm 的总和。保证 NNMM 均不超过 300000300000

输出格式

对于每组输入数据,在单独的一行中输出一个数字,即通过最优操作可获得的数组 aa 的最大元素之和。

4
1 4
1 2 3 4
2 7
10 3 7 1 4 6 3
4 10
103 354 1 227 179 189 142 201 165 140
5 3
-10 11 -4

2
18
1085
17

在第一组输入数据中,所有操作都应用于数组 aa 的第一个元素,其值依次为 10=11 - 0 = 121=12 - 1 = 131=23 - 1 = 242=24 - 2 = 2,因此答案为 22

在第二组输入数据中,可以执行以下操作序列:

  1. 对第一个元素应用操作:a1=10a1=100=10a_1 = 10 - a_1 = 10 - 0 = 10a=[10,0]a = [10, 0]
  2. 对第一个元素应用操作:a1=3a1=310=7a_1 = 3 - a_1 = 3 - 10 = -7a=[7,0]a = [-7, 0]
  3. 对第一个元素应用操作:a1=7a1=7(7)=14a_1 = 7 - a_1 = 7 - (-7) = 14a=[14,0]a = [14, 0]
  4. 对第一个元素应用操作:a1=1a1=114=13a_1 = 1 - a_1 = 1 - 14 = -13a=[13,0]a = [-13, 0]
  5. 对第二个元素应用操作:a2=4a2=40=4a_2 = 4 - a_2 = 4 - 0 = 4a=[13,4]a = [-13, 4]
  6. 对第一个元素应用操作:a1=6a1=6(13)=19a_1 = 6 - a_1 = 6 - (-13) = 19a=[19,4]a = [19, 4]
  7. 对第二个元素应用操作:a2=3a2=34=1a_2 = 3 - a_2 = 3 - 4 = -1a=[19,1]a = [19, -1]

最终数组为 a=[19,1]a = [19, -1],元素之和为 1818。可以证明,无法获得更大的和。

数据范围与提示

详细子任务附加限制及分值如下表所示。其中子任务 00 是样例。

子任务 分值 附加限制 子任务依赖 备注
11 44 所有 xix_i 均为非负且相等
22 88 n=2n=2M30M \leq 30m18m \leq 18
33 1111 n=2n=2M50M \leq 50 10xi10-10 \leq x_i \leq 10
44 99 n=2n=2M400M \leq 400 33 400xi400-400 \leq x_i \leq 400
55 88 N30N \leq 30n18n \leq 18M30M \leq 30m18m \leq 18 00
66 1010 N2000N \leq 2000M2000M \leq 2000 0xi0 \leq x_i
77 1212 0,260, 2 \sim 6
88 1010 11 所有 xix_i 均为非负,且其中不同值的数量不超过 22
99 1717 1,6,81, 6, 8 0xi0 \leq x_i
1010 1111 090 \sim 9