BZOJ 2243 [SDOI2011] 染色 (树链剖分)

题目地址：BZOJ 2243
普通的树链剖分，用线段树维护区间段数与最左边和最右边的颜色。然后当合并区间的时候判断一下左儿子的右端与右儿子的左端是否相同，若相同，则将和减去1.同样，在迭代求值的过程中，也要记录下上条链的最顶端的颜色。
代码如下：

#include <iostream>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <stdlib.h>
#include <map>
#include <set>
#include <stdio.h>
using namespace std;
#define LL long long
#define pi acos(-1.0)
//#pragma comment(linker, "/STACK:1024000000")
const int mod=1e9+7;
const int INF=0x3f3f3f3f;
const double eqs=1e-3;
const int MAXN=100000+10;
#define root 1, tot, 1
#define lson l, mid, rt<<1
#define rson mid+1, r, rt<<1|1
int head[MAXN], cnt, tot;
int siz[MAXN], top[MAXN], w[MAXN], fa[MAXN], dep[MAXN], son[MAXN];
int sum[MAXN<<2], lnum[MAXN<<2], rnum[MAXN<<2], lazy[MAXN<<2];
int a[MAXN];
struct N
{
        int l, r, sum;
        N (){
                l=r=-1;
                sum=0;
        }
};
struct node
{
        int u, v, next;
}edge[MAXN<<1];
void add(int u, int v)
{
        edge[cnt].u=u;
        edge[cnt].v=v;
        edge[cnt].next=head[u];
        head[u]=cnt++;
}
void init()
{
        memset(head,-1,sizeof(head));
        cnt=tot=0;
        memset(son,0,sizeof(son));
        memset(sum,0,sizeof(sum));
        memset(lazy,-1,sizeof(lazy));
}
void dfs1(int u, int p)
{
        siz[u]=1;
        for(int i=head[u];i!=-1;i=edge[i].next){
                int v=edge[i].v;
                if(v==p) continue ;
                fa[v]=u;
                dep[v]=dep[u]+1;
                dfs1(v,u);
                siz[u]+=siz[v];
                if(siz[son[u]]<siz[v]) son[u]=v;
        }
}
void dfs2(int u, int tp)
{
        w[u]=++tot;
        top[u]=tp;
        if(son[u]) dfs2(son[u],tp);
        for(int i=head[u];i!=-1;i=edge[i].next){
                int v=edge[i].v;
                if(v!=fa[u]&&v!=son[u])
                        dfs2(v,v);
        }
}
struct Line_Tree
{
        void PushUp(int rt)
        {
                sum[rt]=sum[rt<<1]+sum[rt<<1|1]-(rnum[rt<<1]==lnum[rt<<1|1]);
                lnum[rt]=lnum[rt<<1];
                rnum[rt]=rnum[rt<<1|1];
        }
        void PushDown(int rt)
        {
                if(lazy[rt]!=-1){
                        lazy[rt<<1]=lazy[rt<<1|1]=lazy[rt];
                        sum[rt<<1]=sum[rt<<1|1]=1;
                        lnum[rt<<1]=rnum[rt<<1]=lnum[rt<<1|1]=rnum[rt<<1|1]=lazy[rt];
                        lazy[rt]=-1;
                }
        }
        void Update(int ll, int rr, int x, int l, int r, int rt)
        {
                if(ll<=l&&rr>=r){
                        lazy[rt]=x;
                        sum[rt]=1;
                        lnum[rt]=rnum[rt]=x;
                        return ;
                }
                int mid=l+r>>1;
                PushDown(rt);
                if(ll<=mid) Update(ll,rr,x,lson);
                if(rr>mid) Update(ll,rr,x,rson);
                PushUp(rt);
        }
        N Query(int ll, int rr, int l, int r, int rt)
        {
                if(ll<=l&&rr>=r){
                        N f;
                        f.l=lnum[rt];
                        f.r=rnum[rt];
                        f.sum=sum[rt];
                        return f;
                }
                int mid=l+r>>1, ans;
                N f, f1, f2;
                PushDown(rt);
                if(ll<=mid) f1=Query(ll,rr,lson);
                if(rr>mid) f2=Query(ll,rr,rson);
                f.sum=f1.sum+f2.sum-(f1.r==f2.l);
                f.l=f1.r==-1?f2.l:f1.l;
                f.r=f2.l==-1?f1.r:f2.r;
                return f;
        }
}lt;
void ChangeSolve(int u, int v, int x)
{
        int f1=top[u], f2=top[v];
        while(f1!=f2){
                if(dep[f1]<dep[f2]){
                        swap(u,v);
                        swap(f1,f2);
                }
                lt.Update(w[f1],w[u],x,root);
                u=fa[f1];f1=top[u];
        }
        if(dep[u]<dep[v]){
                swap(u,v);
        }
        lt.Update(w[v],w[u],x,root);
}
int QuerySolve(int u, int v)
{
        int f1=top[u], f2=top[v], ans=0, l=-1, r=-1;
        N f;
        while(f1!=f2){
                if(dep[f1]<dep[f2]){
                        swap(u,v);
                        swap(f1,f2);
                        swap(l,r);
                }
                f=lt.Query(w[f1],w[u],root);
                ans+=f.sum-(l==f.r);
                l=f.l;
                u=fa[f1];f1=top[u];
        }
        if(dep[u]<dep[v]){
                swap(u,v);
                swap(l,r);
        }
        f=lt.Query(w[v],w[u],root);
        return ans+f.sum-(l==f.r)-(r==f.l);
}
int main()
{
        int n, m, u, v, i, x;
        char s[10];
        while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF){
                init();
                for(i=1;i<=n;i++){
                        scanf("%d",&a[i]);
                }
                for(i=1;i<n;i++){
                        scanf("%d%d",&u,&v);
                        add(u,v);
                        add(v,u);
                }
                dfs1(1,-1);
                dfs2(1,1);
                for(i=1;i<=n;i++){
                        lt.Update(w[i],w[i],a[i],root);
                }
                while(m--){
                        scanf("%s",s);
                        if(s[0]==‘Q‘){
                                scanf("%d%d",&u,&v);
                                printf("%d\n",QuerySolve(u,v));
                        }
                        else{
                                scanf("%d%d%d",&u,&v,&x);
                                ChangeSolve(u,v,x);
                        }
                }
        }
        return 0;
}