HDU - 3966 Aragorn's Story（树链剖分入门+线段树）

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <stack>
#include <map>
#include <set>
#define X first
#define Y second
#define clr(u,v); memset(u,v,sizeof(u));
#define lson l,m,rt<<1
#define rson m+1,r,rt<<1|1
#pragma comment(linker, "/STACK:1024000000,1024000000")
using namespace std;
typedef pair<int,int> pii;
const int maxn=50010;
const int INF=0x3f3f3f3f;
struct Edge
{
    int v,to;
}E[maxn*2];
int n,m,q;
int head[maxn],cnt;
int cost[maxn];
int size[maxn],deep[maxn],F[maxn],son[maxn],tot,top[maxn],id[maxn];
int add[maxn<<2],sum[maxn<<2];
void init()
{
    clr(head,-1);
    cnt = 0;
    clr(size,0);
    clr(son,0);
    clr(sum,0);
    clr(add,0);
    tot = 1;
}
void addedge(int v,int u)
{
    E[cnt].v=u,E[cnt].to=head[v];
    head[v]=cnt++;
}

//以下为树链剖分部分
void dfs1(int cur ,int pre,int d)
{
    deep[cur] = d;//记录深度
    size[cur] = 1;//记录子树的所有结点数
    F[cur] = pre;//记录该结点的父亲结点
    for (int i=head[cur];~i;i=E[i].to)
    {
        int v=E[i].v;
        if (v == pre) continue ;
        dfs1(v,cur,d+1);
        size[cur]+=size[v];//回溯更新size值
    }
    if (size[son[pre]]<size[cur]) son[pre]=cur;//更新重儿子
}
void dfs2(int cur,int fa)//第一个参数代表当前结点，第二个参数代表该链上的祖先结点
{
    top[cur] = fa;//top记录该点所在链上的祖先结点
    id[cur] = tot++;//对每个结点进行标号
    if (son[cur]) dfs2(son[cur],fa);//如果该结点有重儿子，继续深搜下去，由于还是那条链，所以还是传fa
    for (int i=head[cur];~i;i=E[i].to)//遍历其他儿子结点
    {
        int v=E[i].v;
        if (son[cur]!=v&&F[cur]!=v)
            dfs2(v,v);//由于该儿子结点不在当前结点的链上，所以要新开一条链，该链的祖先结点设置为自己
    }
}

//以下为线段树部分
void PushUp(int rt)
{
    sum[rt]=max(sum[rt<<1],sum[rt<<1|1]);
}
void PushDown(int rt,int m)
{
    if (add[rt])
    {
        add[rt<<1]+=add[rt];
        add[rt<<1|1]+=add[rt];
        sum[rt<<1]+=add[rt]*(m-(m>>1));
        sum[rt<<1|1]+=add[rt]*(m>>1);
        add[rt]=0;
    }
}
void update(int L,int R,int c,int l,int r,int rt)
{
    if (L<=l&&r<=R)
    {
        add[rt]+=c;
        sum[rt]+=c*(r-l+1);
        return ;
    }
    PushDown(rt,r-l+1);
    int m=(l+r)>>1;
    if (L<=m) update(L,R,c,lson);
    if (R>m) update(L,R,c,rson);
    PushUp(rt);
}
int query(int L,int R,int l,int r,int rt)
{
    if (L<=l&&r<=R) return sum[rt];
    PushDown(rt,r-l+1);
    int m=(l+r)>>1;
    int ret=0;
    if (L<=m) ret+=query(L,R,lson);
    if (m<R) ret+=query(L,R,rson);
    return ret;
}

//以下为修改部分
void change(int x,int y,int val)
{
    while (top[x]!=top[y])//判断两个结点是不是在同一条链上，如果不是，则进行下列操作
    {
        if (deep[top[x]]<deep[top[y]]) swap(x,y);//找一个深度深的点
        update(id[top[x]],id[x],val,1,n,1);//更新改点到其链上祖先的点上的所有值
        x=F[top[x]];//并把该点更新为该链上祖先结点的父亲结点
    }
    if (deep[x]>deep[y]) swap(x,y);//此时两个结点在同一条链上
    update(id[x],id[y],val,1,n,1);//直接更新x~y上的所有点
}
int main()
{
    #ifdef LOCAL
    freopen("data","r",stdin);
    #endif
    while (~scanf("%d%d%d",&n,&m,&q))
    {
        init();
        for (int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%d",&cost[i]);
        int u,v;
        while (m--)
        {
            scanf("%d%d",&v,&u);
            addedge(v,u);
            addedge(u,v);
        }
        int root = 1;
        dfs1(root,0,0);
        dfs2(root,root);
        for (int i=1;i<=n;i++)
        update(id[i],id[i],cost[i],1,n,1);
        char str[5];
        int a,b,c;
        while (q--)
        {
            scanf("%s",str);
            if (str[0] == ‘I‘)
            {
                scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
                change(a,b,c);
            }
            else if (str[0] == ‘Q‘)
            {
                scanf("%d",&a);
                int ans = query(id[a],id[a],1,n,1);
                printf("%d\n",ans);
            }
            else
            {
                scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
                change(a,b,-c);
            }
        }
    }
    return 0;
}