[Light OJ] 1339 – Strongest Community

Author            : Dipu Kumar Mohanto 
                    CSE, Batch - 6
                    BRUR.
Problem Statement : 1339 – Strongest Community
Source            : Light Online Judge
Category          : Data Structure
Algorithm         : MO's Algorithm
Verdict           : Accepted

#include "bits/stdc++.h"  
   
using namespace std;  
   
#define FI              freopen("in.txt", "r", stdin)  
#define FO              freopen("out.txt", "w", stdout)  
#define FAST            ios_base::sync_with_stdio(false), cin.tie(NULL), cout.tie(NULL)  
   
#define FOR(i, n)       for (int i = 1; i <= n; i++)  
#define For(i, n)       for (int i = 0; i < n; i++)  
#define ROF(i, n)       for (int i = n; i >= 1; i--)  
#define Rof(i, n)       for (int i = n-1; i >= 0; i--)  
#define FORI(i, n)      for (auto i : n)  
   
#define ll              long long  
#define ull             unsigned long long  
#define vi              vector <int>  
#define vl              vector <ll>  
#define pii             pair <int, int>  
#define pll             pair <ll, ll>  
#define mk              make_pair  
#define ff              first  
#define ss              second  
#define eb              emplace_back  
#define em              emplace  
#define pb              push_back  
#define ppb             pop_back  
#define All(a)          a.begin(), a.end()  
#define memo(a, b)      memset(a, b, sizeof a)  
#define Sort(a)         sort(All(a))  
#define ED(a)           Sort(a), a.erase(unique(All(a)), a.end())  
#define rev(a)          reverse(All(a))  
//#define sz(a)           (int)a.size()  
#define max3(a, b, c)   max(a, max(b, c))  
#define min3(a, b, c)   min(a, min(b, c))  
#define maxAll(a)       *max_element(All(a))  
#define minAll(a)       *min_element(All(a))  
#define allUpper(a)     transform(All(a), a.begin(), :: toupper)  
#define allLower(a)     transform(All(a), a.begin(), :: tolower)  
#define endl            '\n'  
#define nl              puts("")  
#define ub              upper_bound  
#define lb              lower_bound  
#define Exp             exp(1.0)  
#define PIE             2*acos(0.0)  
#define Sin(a)          sin(((a)*PIE)/180.0)  
#define EPS             1e-9  
   
inline int setbit(int mask, int pos)      { return mask |= (1 << pos); }  
inline int resetbit(int mask, int pos)    { return mask &= ~(1 << pos); }  
inline int togglebit(int mask, int pos)   { return mask ^= (1 << pos); }  
inline bool checkbit(int mask, int pos)   { return (bool)(mask & (1 << pos)); }  
   
#define popcount(mask)                       __builtin_popcount(mask) // count set bit  
#define popcountLL(mask)                     __builtin_popcountll(mask) // for long long  
   
inline int read()                         { int a; scanf("%d", &a); return a; }  
inline ll readLL()                        { ll a; scanf("%lld", &a); return a; }  
inline double readDD()                    { double a; scanf("%lf", &a); return a; }  
   
template <typename T> string toString(T num) { stringstream ss; ss << num; return ss.str(); }  
int toInt(string s)                          { int num; istringstream iss(s); iss >> num; return num;  }  
ll toLLong(string s)                         { ll num; istringstream iss(s); iss >> num; return num; }  
    
#define inf             1e18  
#define mod             1000000007  
   
static const int maxn = 1e5 + 5;  
static const int logn = 18;  
static const int block = 320;  
   
int arr[maxn], fre[maxn], cntfre[maxn];  
int n, c, q;  
   
struct mo  
{  
      int l, r, id;  
      mo(int l = 0, int r = 0, int id = 0) : l(l), r(r), id(id) {}  
      friend bool operator < (mo p, mo q)  
      {  
            int pb = p.l / block;  
            int qb = q.l / block;  
            if (pb != qb) return p.l < q.l;  
            return (p.r < q.r) ^ (p.l / block % 2);  
      }  
} Q[maxn];  
   
int l, r, ans[maxn];  
int maxgroup;  
   
inline void add(int pos)  
{  
      int num = arr[pos];  
      cntfre[ fre[num] ]--;  
      fre[num]++;  
      cntfre[ fre[num] ]++;  
      if (maxgroup < fre[num]) maxgroup++;  
}  
   
inline void remov(int pos)  
{  
      int num = arr[pos];  
      cntfre[ fre[num] ]--;  
      fre[num]--;  
      cntfre[ fre[num] ]++;  
      if (cntfre[ maxgroup ] == 0) maxgroup--;  
}  
   
inline void clean()  
{  
      maxgroup = 0;  
      For(i, maxn) fre[i] = 0, ans[i] = 0, cntfre[i] = 0;  
}  
   
int main()  
{  
      FI;  
      int tc = read();  
      FOR(tcase, tc)  
      {  
            n = read(), c = read(), q = read();  
            FOR(i, n) arr[i] = read();  
            FOR(i, q)  
            {  
                  int l = read();  
                  int r = read();  
                  if (l > r) swap(l, r);  
                  Q[i] = mo(l, r, i);  
            }  
            sort(Q+1, Q+q+1);  
            l = 1, r = 0;  
            FOR(i, q)  
            {  
                  int L = Q[i].l;  
                  int R = Q[i].r;  
                  while (l > L) add(--l);  
                  while (l < L) remov(l++);  
                  while (r > R) remov(r--);  
                  while (r < R) add(++r);  
                  ans[ Q[i].id ] = maxgroup;  
            }  
            printf("Case %d:\n", tcase);  
            FOR(i, q) printf("%d\n", ans[i]);  
            clean();  
      }  
}