Problem p03557 (C++)

Buggy submission (status: Time Limit Exceeded):
// ConsoleApplication1.cpp : このファイルには 'main'
// 関数が含まれています。プログラム実行の開始と終了がそこで行われます。
//

#include <algorithm>
#include <bitset>
#include <climits>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <map>
#include <numeric>
#include <queue>
#include <set>
#include <stack>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

#define ll long long
#define ld long double
#define pi 3.14159265359;
// %llu %lf

// v:vector  type:型  order:greater(大きい順) or less(小さい順)
#define _sort(v, type, order)                                                  \
  do {                                                                         \
    sort(v.begin(), v.end(), order<type>());                                   \
  } while (0)
/*
        pairでもソートは可能 pair.first 値でのソート、pair.secondは関係ない
        vector<pair<int32_t, int32_t>> pr(4);
        sort(pr.begin(), pr.end());
*/
// vector 要素の総和算出
// v:vector  default_value:初期値
#define _sum(v, default_value) accumulate(v.begin(), v.end(), default_value)
// vector 最大値( return ite )
#define _max_element(v) max_element(v.begin(), v.end())
// vector 最小値( return ite )
#define _min_element(v) min_element(v.begin(), v.end())
// vector 最大値が格納されている要素値
#define _max_element_number(v)                                                 \
  distance(v.begin(), max_element(v.begin(), v.end()))
// 特定コンテナの中から特定の値をカウントする
#define _count(v, value) count(v.begin(), v.end(), value)

// set<uint32_t> member;	// 重複するデータを保持する事はできない
// member.insert(2) member.insert(2) ⇒ member.count(2)は1
//                                                               member.emplace(2)とかも同じ
//                                                               member.size()で確認すると同じ値の挿入ではサイズ変化はない
// multiset<uint32_t> v;	// 重複するデータも保持する事はできる
// member.insert(2) member.insert(2) ⇒ member.count(2)は2

// 丸め
#define _round(v) round(v)
// 2乗 / 3乗
#define _square(v) pow(v, 2)
#define _cube(v) pow(v, 3)
// 大小判定
#define _max(x, y) max(x, y)
#define _min(x, y) min(x, y)
template <class T> inline bool chmax(T &a, T b) {
  if (a < b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}
template <class T> inline bool chmin(T &a, T b) {
  if (a > b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}

// string ⇒ int
#define _stringtoi(s) stoi(s)
// double 平方根
#define _sqrt(x) sqrt(x)
// double 引数 x 以上で最小の整数値 ex) 3.30303 ⇒ 4
#define _ceil(x) ceil(x)
// 指定された要素以上の値が現れる最初の位置のイテレータを取得する
#define _lower_bound(v, min) lower_bound(v.begin(), v.end(), min)
// 指定された要素より大きい値が現れる最初の位置のイテレータを取得する
#define _upper_bound(v, min) upper_bound(v.begin(), v.end(), min)

// 順列 n個の数が与えられる
// 0,1,2,...,n-1
// 全ての並べ方を1行ごとに出力する
// ex 0 1 2 / 0 2 1 / 1 0 2 / 1 2 0 / 2 0 1 / 2 1 0
#define _next_permutation(v)                                                   \
  do {                                                                         \
    for (auto num : v) {                                                       \
      printf("%d ", num);                                                      \
    }                                                                          \
    printf("\n");                                                              \
  } while (next_permutation(v.begin(), v.end()))

// 絶対値
template <typename T> static T _abs(const T x) { return (x > 0 ? x : -x); }

// 最大公約数
int64_t gcd(int64_t a, int64_t b) {
  while (b) {
    int64_t c = b;
    b = a % b;
    a = c;
  }
  return a;
}
// 最小公倍数
int64_t lcm(int64_t a, int64_t b) {
  if (!a || !b)
    return 0;
  return a * b / gcd(a, b);
}

// 多次元 std::vector 生成
template <class T> vector<T> make_vec(size_t a) { return vector<T>(a); }
template <class T, class... Ts> auto make_vec(size_t a, Ts... ts) {
  return vector<decltype(make_vec<T>(ts...))>(a, make_vec<T>(ts...));
}
// ex) auto dp = make_vec<uint64_t>(SIZE + 1, 2, 2);

// pair
// vector<vector<pair<int32_t,int32_t>>> f(n);
// ⇒ 挿入 f[i].push_back(make_pair(x, y));

// Union Find Tree
class UnionFind {
public:
  vector<int32_t> par; // 各元の親を表す配列
  vector<int32_t> siz; // 素集合のサイズを表す配列(1 で初期化)

  // Constructor 初期では親は自分自身
  UnionFind(int32_t sz_) : par(sz_), siz(sz_, 1LL) {
    for (int32_t i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i;
  }

  void init(int32_t sz_) {
    par.resize(sz_);
    siz.assign(sz_, 1LL); // resize だとなぜか初期化されなかった
    for (int32_t i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i; // 初期では親は自分自身
  }

  // Find
  int32_t root(int32_t x) {
    // x の親の親を x の親とする
    while (par[x] != x) {
      x = par[x] = par[par[x]];
      //			printf("%d\n", x);
    }
    return x;
  }

  // Union(Unite, Merge)
  bool merge(int32_t x, int32_t y) {
    x = root(x);
    y = root(y);
    if (x == y)
      return false;
    // merge technique（データ構造をマージするテク．小を大にくっつける）
    if (siz[x] < siz[y])
      swap(x, y);
    siz[x] += siz[y];
    par[y] = x;
    return true;
  }

  // 連結判定
  bool is_same(int32_t x, int32_t y) { return root(x) == root(y); }

  // 素集合のサイズ
  int32_t size(int32_t x) { return siz[root(x)]; }

  // 参照
  void view(void) {
    for (size_t i = 0; i < par.size(); i++) {
      printf("%d\n", par[i]);
    }
  }
};

// ■
// UINT32_MAX
// 4294967295 ≒ 4 * 1e9

// ■
// 割り算した結果との比較での丸め対処時
// ABC 161 B
// https://atcoder.jp/contests/abc161/tasks/abc161_b
// double   border = _sum(v, 0 / (double)(4 * m);
//            ↓
// uint32_t border = (_sum(v, 0) + (4 * m) - 1) / (4 * m);

/*************************************************************/
// ABC 077
// C - Snuke Festival
// https://atcoder.jp/contests/abc077/tasks/arc084_a
/*
        ■問題文
        今年もすぬけ祭の季節がやってきました。りんごさんは、まず手始めにすぬけ君召喚の儀式を執り行おうと思っています。
        儀式には祭壇が必要で、祭壇は上部、中部、下部の 3 つのカテゴリーのパーツ
   1 つずつからなります。 祭壇の 3 カテゴリーのパーツがそれぞれ N
   個ずつあります。 i 個目の上部のパーツのサイズは Ai 、i
   個目の中部のパーツのサイズは Bi 、i 個目の下部のパーツのサイズは Ci です。
        祭壇を作るにあたっては、中部のパーツのサイズは上部のパーツのサイズより真に大きく、下部のパーツのサイズは中部のパーツのサイズより
   真に大きくなければなりません。 逆に、この条件を満たす任意の 3
   つのピースを組み合わせて祭壇を作ることができます。
        りんごさんが作ることのできる祭壇は何種類あるでしょうか。
        ただし、2 つの祭壇が異なるとは、上部、中部、下部に使われるピースのうち
   少なくとも 1 つが異なることを言います。

        ■制約
        -

        ■入力
        N
        A1 ... AN
        B1 ... BN
        C1 ... CN

        ■出力
        りんごさんが作ることのできる祭壇の種類数を出力せよ。

        ■入力例
        2
        1 5
        2 4
        3 6

        ■出力例
        3

        上部に 1 個目、中部に 1 個目、下部に 1 個目のパーツを使った祭壇
        上部に 1 個目、中部に 1 個目、下部に 2 個目のパーツを使った祭壇
        上部に 1 個目、中部に 2 個目、下部に 2 個目のパーツを使った祭壇
*/

int main() {
  int32_t n;
  cin >> n;
  vector<int32_t> a(n);
  vector<int32_t> b(n);
  vector<int32_t> c(n);

  for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
    cin >> a[i];
  }
  for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
    cin >> b[i];
  }
  for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
    cin >> c[i];
  }
  _sort(a, int32_t, less);
  _sort(b, int32_t, less);
  _sort(c, int32_t, less);

  int32_t result = 0;
  for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
    auto ite_b = _upper_bound(b, a[i]);
    auto ite_c = c.begin();
    for (auto _ite_b = ite_b; _ite_b != b.end(); ++_ite_b) {
      ite_c = upper_bound(ite_c, c.end(), *_ite_b);
      result += distance(ite_c, c.end());
    }
  }

  cout << result << endl;
  return 0;
}

// プログラムの実行: Ctrl + F5 または [デバッグ] > [デバッグなしで開始] メニュー
// プログラムのデバッグ: F5 または [デバッグ] > [デバッグの開始] メニュー

// 作業を開始するためのヒント:
//    1. ソリューション エクスプローラー
//    ウィンドウを使用してファイルを追加/管理します
//   2. チーム エクスプローラー ウィンドウを使用してソース管理に接続します
//   3. 出力ウィンドウを使用して、ビルド出力とその他のメッセージを表示します
//   4. エラー一覧ウィンドウを使用してエラーを表示します
//   5. [プロジェクト] > [新しい項目の追加] と移動して新しいコード
//   ファイルを作成するか、[プロジェクト] > [既存の項目の追加]
//   と移動して既存のコード ファイルをプロジェクトに追加します
//   6. 後ほどこのプロジェクトを再び開く場合、[ファイル] > [開く] >
//   [プロジェクト] と移動して .sln ファイルを選択します


Fixed submission:
// ConsoleApplication1.cpp : このファイルには 'main'
// 関数が含まれています。プログラム実行の開始と終了がそこで行われます。
//

#include <algorithm>
#include <bitset>
#include <climits>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <map>
#include <numeric>
#include <queue>
#include <set>
#include <stack>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

#define ll long long
#define ld long double
#define pi 3.14159265359;
// %llu %lf

// v:vector  type:型  order:greater(大きい順) or less(小さい順)
#define _sort(v, type, order)                                                  \
  do {                                                                         \
    sort(v.begin(), v.end(), order<type>());                                   \
  } while (0)
/*
        pairでもソートは可能 pair.first 値でのソート、pair.secondは関係ない
        vector<pair<int32_t, int32_t>> pr(4);
        sort(pr.begin(), pr.end());
*/
// vector 要素の総和算出
// v:vector  default_value:初期値
#define _sum(v, default_value) accumulate(v.begin(), v.end(), default_value)
// vector 最大値( return ite )
#define _max_element(v) max_element(v.begin(), v.end())
// vector 最小値( return ite )
#define _min_element(v) min_element(v.begin(), v.end())
// vector 最大値が格納されている要素値
#define _max_element_number(v)                                                 \
  distance(v.begin(), max_element(v.begin(), v.end()))
// 特定コンテナの中から特定の値をカウントする
#define _count(v, value) count(v.begin(), v.end(), value)

// set<uint32_t> member;	// 重複するデータを保持する事はできない
// member.insert(2) member.insert(2) ⇒ member.count(2)は1
//                                                               member.emplace(2)とかも同じ
//                                                               member.size()で確認すると同じ値の挿入ではサイズ変化はない
// multiset<uint32_t> v;	// 重複するデータも保持する事はできる
// member.insert(2) member.insert(2) ⇒ member.count(2)は2

// 丸め
#define _round(v) round(v)
// 2乗 / 3乗
#define _square(v) pow(v, 2)
#define _cube(v) pow(v, 3)
// 大小判定
#define _max(x, y) max(x, y)
#define _min(x, y) min(x, y)
template <class T> inline bool chmax(T &a, T b) {
  if (a < b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}
template <class T> inline bool chmin(T &a, T b) {
  if (a > b) {
    a = b;
    return true;
  }
  return false;
}

// string ⇒ int
#define _stringtoi(s) stoi(s)
// double 平方根
#define _sqrt(x) sqrt(x)
// double 引数 x 以上で最小の整数値 ex) 3.30303 ⇒ 4
#define _ceil(x) ceil(x)
// 指定された要素以上の値が現れる最初の位置のイテレータを取得する
#define _lower_bound(v, min) lower_bound(v.begin(), v.end(), min)
// 指定された要素より大きい値が現れる最初の位置のイテレータを取得する
#define _upper_bound(v, min) upper_bound(v.begin(), v.end(), min)

// 順列 n個の数が与えられる
// 0,1,2,...,n-1
// 全ての並べ方を1行ごとに出力する
// ex 0 1 2 / 0 2 1 / 1 0 2 / 1 2 0 / 2 0 1 / 2 1 0
#define _next_permutation(v)                                                   \
  do {                                                                         \
    for (auto num : v) {                                                       \
      printf("%d ", num);                                                      \
    }                                                                          \
    printf("\n");                                                              \
  } while (next_permutation(v.begin(), v.end()))

// 絶対値
template <typename T> static T _abs(const T x) { return (x > 0 ? x : -x); }

// 最大公約数
int64_t gcd(int64_t a, int64_t b) {
  while (b) {
    int64_t c = b;
    b = a % b;
    a = c;
  }
  return a;
}
// 最小公倍数
int64_t lcm(int64_t a, int64_t b) {
  if (!a || !b)
    return 0;
  return a * b / gcd(a, b);
}

// 多次元 std::vector 生成
template <class T> vector<T> make_vec(size_t a) { return vector<T>(a); }
template <class T, class... Ts> auto make_vec(size_t a, Ts... ts) {
  return vector<decltype(make_vec<T>(ts...))>(a, make_vec<T>(ts...));
}
// ex) auto dp = make_vec<uint64_t>(SIZE + 1, 2, 2);

// pair
// vector<vector<pair<int32_t,int32_t>>> f(n);
// ⇒ 挿入 f[i].push_back(make_pair(x, y));

// Union Find Tree
class UnionFind {
public:
  vector<int32_t> par; // 各元の親を表す配列
  vector<int32_t> siz; // 素集合のサイズを表す配列(1 で初期化)

  // Constructor 初期では親は自分自身
  UnionFind(int32_t sz_) : par(sz_), siz(sz_, 1LL) {
    for (int32_t i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i;
  }

  void init(int32_t sz_) {
    par.resize(sz_);
    siz.assign(sz_, 1LL); // resize だとなぜか初期化されなかった
    for (int32_t i = 0; i < sz_; ++i)
      par[i] = i; // 初期では親は自分自身
  }

  // Find
  int32_t root(int32_t x) {
    // x の親の親を x の親とする
    while (par[x] != x) {
      x = par[x] = par[par[x]];
      //			printf("%d\n", x);
    }
    return x;
  }

  // Union(Unite, Merge)
  bool merge(int32_t x, int32_t y) {
    x = root(x);
    y = root(y);
    if (x == y)
      return false;
    // merge technique（データ構造をマージするテク．小を大にくっつける）
    if (siz[x] < siz[y])
      swap(x, y);
    siz[x] += siz[y];
    par[y] = x;
    return true;
  }

  // 連結判定
  bool is_same(int32_t x, int32_t y) { return root(x) == root(y); }

  // 素集合のサイズ
  int32_t size(int32_t x) { return siz[root(x)]; }

  // 参照
  void view(void) {
    for (size_t i = 0; i < par.size(); i++) {
      printf("%d\n", par[i]);
    }
  }
};

// ■
// UINT32_MAX
// 4294967295 ≒ 4 * 1e9

// ■
// 割り算した結果との比較での丸め対処時
// ABC 161 B
// https://atcoder.jp/contests/abc161/tasks/abc161_b
// double   border = _sum(v, 0 / (double)(4 * m);
//            ↓
// uint32_t border = (_sum(v, 0) + (4 * m) - 1) / (4 * m);

/*************************************************************/
// ABC 077
// C - Snuke Festival
// https://atcoder.jp/contests/abc077/tasks/arc084_a
/*
        ■問題文
        今年もすぬけ祭の季節がやってきました。りんごさんは、まず手始めにすぬけ君召喚の儀式を執り行おうと思っています。
        儀式には祭壇が必要で、祭壇は上部、中部、下部の 3 つのカテゴリーのパーツ
   1 つずつからなります。 祭壇の 3 カテゴリーのパーツがそれぞれ N
   個ずつあります。 i 個目の上部のパーツのサイズは Ai 、i
   個目の中部のパーツのサイズは Bi 、i 個目の下部のパーツのサイズは Ci です。
        祭壇を作るにあたっては、中部のパーツのサイズは上部のパーツのサイズより真に大きく、下部のパーツのサイズは中部のパーツのサイズより
   真に大きくなければなりません。 逆に、この条件を満たす任意の 3
   つのピースを組み合わせて祭壇を作ることができます。
        りんごさんが作ることのできる祭壇は何種類あるでしょうか。
        ただし、2 つの祭壇が異なるとは、上部、中部、下部に使われるピースのうち
   少なくとも 1 つが異なることを言います。

        ■制約
        -

        ■入力
        N
        A1 ... AN
        B1 ... BN
        C1 ... CN

        ■出力
        りんごさんが作ることのできる祭壇の種類数を出力せよ。

        ■入力例
        2
        1 5
        2 4
        3 6

        ■出力例
        3

        上部に 1 個目、中部に 1 個目、下部に 1 個目のパーツを使った祭壇
        上部に 1 個目、中部に 1 個目、下部に 2 個目のパーツを使った祭壇
        上部に 1 個目、中部に 2 個目、下部に 2 個目のパーツを使った祭壇
*/

int main() {
  int32_t n;
  cin >> n;
  vector<int32_t> a(n);
  vector<int32_t> b(n);
  vector<int32_t> c(n);

  for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
    cin >> a[i];
  }
  for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
    cin >> b[i];
  }
  for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
    cin >> c[i];
  }
  _sort(a, int32_t, less);
  _sort(b, int32_t, less);
  _sort(c, int32_t, less);

  int64_t result = 0;
#if 0
	for (int32_t i = 0; i < n; i++) {
		auto ite_b = _upper_bound(b, a[i]);
		auto ite_c = c.begin();
		for (auto _ite_b = ite_b; _ite_b != b.end(); ++_ite_b) {
			ite_c = upper_bound(ite_c,c.end(), *_ite_b);
			result += distance(ite_c, c.end());
		}
	}
#else
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    auto j = lower_bound(a.begin(), a.end(), b[i]);
    auto k = upper_bound(c.begin(), c.end(), b[i]);
    int64_t cnt = distance(a.begin(), j);
    cnt *= distance(k, c.end());
    result += cnt;
  }
#endif
  cout << result << endl;
  return 0;
}

// プログラムの実行: Ctrl + F5 または [デバッグ] > [デバッグなしで開始] メニュー
// プログラムのデバッグ: F5 または [デバッグ] > [デバッグの開始] メニュー

// 作業を開始するためのヒント:
//    1. ソリューション エクスプローラー
//    ウィンドウを使用してファイルを追加/管理します
//   2. チーム エクスプローラー ウィンドウを使用してソース管理に接続します
//   3. 出力ウィンドウを使用して、ビルド出力とその他のメッセージを表示します
//   4. エラー一覧ウィンドウを使用してエラーを表示します
//   5. [プロジェクト] > [新しい項目の追加] と移動して新しいコード
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//   と移動して既存のコード ファイルをプロジェクトに追加します
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