#P11096. [ROI 2022 Day 1] 体育课

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[ROI 2022 Day 1] 体育课

题目背景

翻译自 ROI 2022 D1T1

在体育课前,一个由 nn 名学生组成的班级排成了一列。班级中的所有学生身高不同。在队列的第 i(1in)i(1\le i\le n) 个位置上站着一个身高为 pi(1pin)p_i(1\le p_i\le n) 的学生。

体育老师在课堂开始时可能想要改变学生在队列中的顺序。为此,他可以执行以下操作一次:选择从第 ll 到第 rr 位置(1lrn1 \le l \le r \le n)的一段队列,并将这段队列中的学生按照从左到右的升序进行排序。例如,如果 n=5n = 5,并且最初学生们的顺序是 [5,2,4,1,3][5, 2, 4, 1, 3],而老师选择 l=1,r=4l = 1,r = 4,则在排序后学生们的顺序将变为 [1,2,4,5,3][1, 2, 4, 5, 3]

题目描述

老师想要使得两个特定的学生尽可能远离彼此。学生之间的距离等于他们所站位置的编号之差。对于每对学生,老师想要知道在执行一次排序操作后他们可以达到的最大距离。请帮助老师算出这些值的总和。

如果用 d(i,j)d(i, j) 表示老师通过选择一段队列并进行排序可以达到的刚开始在位置 iijj 上的学生之间的最大距离,需要计算的就是 $\sum\limits_{i=1}^{n-1}\sum\limits_{j=i+1}^{n}d(i,j)$。

输入格式

第一行包含一个整数 nn,表示班级中的学生数量(2n3,0002 \le n \le 3,000)。

第二行包含 nn 个整数 p1,,pnp_1,\dots , p_n,表示队列中每个学生的身高(1pin1 \le p_i \le n)。

保证所有 pip_i 都是不同的。

输出格式

输出一个整数,表示问题的答案,即 $\sum\limits_{i=1}^{n-1}\sum\limits_{j=i+1}^{n}d(i,j)$。

5
5 2 4 1 3
35
10
2 1 6 8 3 5 9 10 7 4
256
2
2 1
1

提示

在样例一中,答案是以下数字之和:

例如,为了使最初位于位置 4455 上且身高分别为 1133 的学生之间的距离为 44,老师可以选择 l=1,r=4l = 1,r = 4,然后,学生序列将从 [5,2,4,1,3][\underline{5, 2, 4, 1}, 3] 变为 [1,2,4,5,3][\underline{1, 2, 4, 5}, 3]。被选择的段已经用下划线标注出来。

Subtask 分值 nn\le
11 1616 1010
22 2828 5050
33 1515 100100
44 2323 600600
55 1818 30003000