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P3384 【模板】树链剖分

时间:2018-07-31 13:31:51      阅读:150      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:pac   thml   style   时空   net   输入输出格式   树链剖分   -o   dft   

题目描述

如题,已知一棵包含N个结点的树(连通且无环),每个节点上包含一个数值,需要支持以下操作:

操作1: 格式: 1 x y z 表示将树从x到y结点最短路径上所有节点的值都加上z

操作2: 格式: 2 x y 表示求树从x到y结点最短路径上所有节点的值之和

操作3: 格式: 3 x z 表示将以x为根节点的子树内所有节点值都加上z

操作4: 格式: 4 x 表示求以x为根节点的子树内所有节点值之和

输入输出格式

输入格式:

 

第一行包含4个正整数N、M、R、P,分别表示树的结点个数、操作个数、根节点序号和取模数(即所有的输出结果均对此取模)。

接下来一行包含N个非负整数,分别依次表示各个节点上初始的数值。

接下来N-1行每行包含两个整数x、y,表示点x和点y之间连有一条边(保证无环且连通)

接下来M行每行包含若干个正整数,每行表示一个操作,格式如下:

操作1: 1 x y z

操作2: 2 x y

操作3: 3 x z

操作4: 4 x

 

输出格式:

 

输出包含若干行,分别依次表示每个操作2或操作4所得的结果(对P取模)

 

输入输出样例

输入样例#1: 复制
5 5 2 24
7 3 7 8 0 
1 2
1 5
3 1
4 1
3 4 2
3 2 2
4 5
1 5 1 3
2 1 3
输出样例#1: 复制
2
21

说明

时空限制:1s,128M

数据规模:

对于30%的数据: N \leq 10, M \leq 10N10,M10

对于70%的数据: N \leq {10}^3, M \leq {10}^3N103,M103

对于100%的数据: N \leq {10}^5, M \leq {10}^5N105,M105

( 其实,纯随机生成的树LCA+暴力是能过的,可是,你觉得可能是纯随机的么233 )

样例说明:

树的结构如下:

技术分享图片

各个操作如下:

技术分享图片

故输出应依次为2、21(重要的事情说三遍:记得取模)

 

Solution:

  暑假放假七天,假期就不想火题了,巩固下基础,每天把板子多练下,改几道板子题的码风。

代码:

 

  1 #include<bits/stdc++.h>
  2 #define il inline
  3 #define ll long long
  4 #define lson l,m,rt<<1
  5 #define rson m+1,r,rt<<1|1
  6 #define For(i,a,b) for(int (i)=(a);(i)<=(b);(i)++)
  7 #define Bor(i,a,b) for(int (i)=(b);(i)>=(a);(i)--)
  8 using namespace std;
  9 const int N=200005;
 10 int n,m,R,P,ans;
 11 int to[N],net[N],h[N],cnt,w[N],val[N];
 12 int tree[N<<2],lazy[N<<2];
 13 int son[N],id[N],fa[N],dep[N],siz[N],dft,top[N];
 14 
 15 il int gi(){
 16     int a=0;char x=getchar();bool f=0;
 17     while((x<0||x>9)&&x!=-)x=getchar();
 18     if(x==-)x=getchar(),f=1;
 19     while(x>=0&&x<=9)a=(a<<3)+(a<<1)+x-48,x=getchar();
 20     return f?-a:a;
 21 }
 22 
 23 il void add(int u,int v){to[++cnt]=v,net[cnt]=h[u],h[u]=cnt;}
 24 
 25 il void pushup(int rt){tree[rt]=(tree[rt<<1]+tree[rt<<1|1])%P;}
 26 
 27 il void pushdown(int rt,int len){
 28     if(lazy[rt]){
 29         lazy[rt<<1]+=lazy[rt],lazy[rt<<1|1]+=lazy[rt];
 30         tree[rt<<1]=(tree[rt<<1]+(len-(len>>1))*lazy[rt]%P)%P,
 31         tree[rt<<1|1]=(tree[rt<<1|1]+(len>>1)*lazy[rt]%P)%P;
 32         lazy[rt]=0;
 33     }
 34 }
 35 
 36 il void build(int l,int r,int rt){
 37     if(l==r){tree[rt]=val[l];if(tree[rt]>P)tree[rt]%P;return;}
 38     int m=l+r>>1;
 39     build(lson),build(rson);
 40     pushup(rt);
 41 }
 42 
 43 il void update(int L,int R,int k,int l,int r,int rt){
 44     if(L<=l&&R>=r){tree[rt]+=k*(r-l+1),lazy[rt]+=k;if(tree[rt]>P)tree[rt]%=P;return;}
 45     pushdown(rt,r-l+1);
 46     int m=l+r>>1;
 47     if(L<=m)update(L,R,k,lson);
 48     if(R>m)update(L,R,k,rson);
 49     pushup(rt);
 50 }
 51 
 52 il int query(int L,int R,int l,int r,int rt){
 53     if(L<=l&&R>=r){return tree[rt];}
 54     pushdown(rt,r-l+1);
 55     int m=l+r>>1,ans=0;
 56     if(L<=m)ans=(ans+query(L,R,lson))%P;
 57     if(R>m)ans=(ans+query(L,R,rson))%P;
 58     return ans;
 59 }
 60 
 61 il void update_lian(int x,int y,int k){
 62     if(k>P)k%=P;
 63     while(top[x]!=top[y]){
 64         if(dep[top[x]]<dep[top[y]])swap(x,y);
 65         update(id[top[x]],id[x],k,1,n,1);
 66         x=fa[top[x]];
 67     }
 68     if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);
 69     update(id[x],id[y],k,1,n,1);
 70 }
 71 
 72 il int query_lian(int x,int y){
 73     int tot=0;
 74     while(top[x]!=top[y]){
 75         if(dep[top[x]]<dep[top[y]]) swap(x,y);
 76         tot=(tot+query(id[top[x]],id[x],1,n,1))%P;
 77         x=fa[top[x]];
 78     }
 79     if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);
 80     tot=(tot+query(id[x],id[y],1,n,1))%P;
 81     return tot;
 82 }
 83 
 84 il void update_son(int x,int k){update(id[x],id[x]+siz[x]-1,k,1,n,1);}
 85 
 86 il int query_son(int x){return query(id[x],id[x]+siz[x]-1,1,n,1)%P;}
 87 
 88 il void dfs1(int u,int f,int d){
 89     dep[u]=d,fa[u]=f,siz[u]=1;
 90     int maxson=-1;
 91     for(int i=h[u];i;i=net[i])
 92         if(to[i]!=f){
 93             dfs1(to[i],u,d+1),siz[u]+=siz[to[i]];
 94             if(siz[to[i]]>maxson)maxson=siz[to[i]],son[u]=to[i];
 95         }
 96 }
 97 
 98 il void dfs2(int u,int tp){
 99     id[u]=++dft,val[dft]=w[u],top[u]=tp;
100     if(!son[u])return;
101     dfs2(son[u],tp);
102     for(int i=h[u];i;i=net[i])
103         if(to[i]!=fa[u]&&to[i]!=son[u])dfs2(to[i],to[i]);
104 }
105 
106 int main(){
107     n=gi(),m=gi(),R=gi(),P=gi();
108     For(i,1,n) w[i]=gi();
109     int x,y,z,k;
110     For(i,1,n-1) x=gi(),y=gi(),add(x,y),add(y,x);
111     dfs1(R,0,1),dfs2(R,R),build(1,n,1);
112     while(m--){
113         k=gi();
114         if(k==1) x=gi(),y=gi(),z=gi(),update_lian(x,y,z);
115         else if(k==2) x=gi(),y=gi(),printf("%d\n",query_lian(x,y));
116         else if(k==3) x=gi(),y=gi(),update_son(x,y);
117         else if(k==4) x=gi(),printf("%d\n",query_son(x));
118     }
119     return 0;
120 }

 

P3384 【模板】树链剖分

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原文地址:https://www.cnblogs.com/five20/p/9395070.html

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