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  • BZOJ3123[Sdoi2013]森林——主席树+LCA+启发式合并

    题目描述

    输入

    第一行包含一个正整数testcase,表示当前测试数据的测试点编号。保证1≤testcase≤20。 
    第二行包含三个整数N,M,T,分别表示节点数、初始边数、操作数。第三行包含N个非负整数表示 N个节点上的权值。 
     接下来 M行,每行包含两个整数x和 y,表示初始的时候,点x和点y 之间有一条无向边, 接下来 T行,每行描述一个操作,格式为“Q x y k”或者“L x y ”,其含义见题目描述部分。

    输出

    对于每一个第一类操作,输出一个非负整数表示答案。 

    样例输入

    1
    8 4 8
    1 1 2 2 3 3 4 4
    4 7
    1 8
    2 4
    2 1
    Q 8 7 3 Q 3 5 1
    Q 10 0 0
    L 5 4
    L 3 2 L 0 7
    Q 9 2 5 Q 6 1 6

    样例输出

    2
    2
    1
    4
    2

    提示

    对于第一个操作 Q 8 7 3,此时 lastans=0,所以真实操作为Q 8^0 7^0 3^0,也即Q 8 7 3。点8到点7的路径上一共有5个点,其权值为4 1 1 2 4。这些权值中,第三小的为 2,输出 2,lastans变为2。对于第二个操作 Q 3 5 1 ,此时lastans=2,所以真实操作为Q 3^2 5^2 1^2 ,也即Q 1 7 3。点1到点7的路径上一共有4个点,其权值为 1 1 2 4 。这些权值中,第三小的为2,输出2,lastans变为 2。之后的操作类似。 

       

      这道题总共两个操作,没有连边操作就是BZOJ2588,但有了连边操作可能会想到LCT。因为数据范围不大,所以可以用启发式合并将两棵树合并。每次连接x,y时,比较两棵树的大小,把小的那棵连到大的那棵上,然后更新小的那棵树上每个点的倍增数组,祖先(即大的那棵树的根),深度及这个点所对应的线段树。每次查询时求出两个点的lca及lca的父节点,在主席树上直接查询即可。

    #include<map>
    #include<set>
    #include<queue>
    #include<cmath>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<iostream>
    #include<algorithm>
    #define mid (L+R)/2
    using namespace std;
    int cnt;
    int tot;
    int ans;
    int len;
    int a,b;
    int tcase;
    int n,m,q;
    char s[5];
    int x,y,z;
    int d[80010];
    int h[80010];
    int v[80010];
    map<int,int>g;
    int to[200010];
    int vis[80010];
    int anc[80010];
    int size[80010];
    int l[20000010];
    int r[20000010];
    int next[200010];
    int head[200010];
    int f[80010][26];
    int sum[20000010];
    int root[2000010];
    void add(int x,int y)
    {
        tot++;
        next[tot]=head[x];
        head[x]=tot;
        to[tot]=y;
    }
    int lca(int x,int y)
    {
        if(d[x]<d[y])
        {
            swap(x,y);
        }
        int dep=d[x]-d[y];
        for(int i=0;i<=23;i++)
        {
            if((dep&(1<<i))!=0)
            {
                x=f[x][i];
            }
        }
        if(x==y)
        {
            return x;
        }
        for(int i=23;i>=0;i--)
        {
            if(f[x][i]!=f[y][i])
            {
                x=f[x][i];
                y=f[y][i];
            }
        }
        return f[x][0];
    }
    int updata(int pre,int L,int R,int v)
    {
        int rt=++cnt;
        l[rt]=l[pre];
        r[rt]=r[pre];
        sum[rt]=sum[pre]+1;
        if(L==R)
        {
            return rt;
        }
        else
        {
            if(v<=mid)
            {
                l[rt]=updata(l[pre],L,mid,v);
            }
            else
            {
                r[rt]=updata(r[pre],mid+1,R,v);
            }
        }
        return rt;
    }
    int query(int x,int y,int fa,int anc,int L,int R,int k)
    {
        if(L==R)
        {
            return g[L];
        }
        int num=sum[l[x]]+sum[l[y]]-sum[l[fa]]-sum[l[anc]];
        if(k<=num)
        {
            return query(l[x],l[y],l[fa],l[anc],L,mid,k);
        }
        else
        {
            return query(r[x],r[y],r[fa],r[anc],mid+1,R,k-num);
        }
    }
    void dfs(int x,int fa,int ac)
    {
        vis[x]=1;
        anc[x]=ac;
        f[x][0]=fa;
        d[x]=d[fa]+1;
        root[x]=updata(root[fa],1,n,v[x]);
        for(int i=1;i<=23;i++)
        {
            f[x][i]=f[f[x][i-1]][i-1];
        }
        for(int i=head[x];i;i=next[i])
        {
            if(to[i]!=fa)
            {
                dfs(to[i],x,ac);
                size[x]+=size[to[i]];
            }
        }
    }
    int main()
    {
        scanf("%d",&tcase);
        scanf("%d%d%d",&n,&m,&q);
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            scanf("%d",&v[i]);
            h[i]=v[i];
            size[i]=1;
        }
        sort(h+1,h+1+n);
        len=unique(h+1,h+1+n)-h-1;
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            int val=v[i];
            v[i]=lower_bound(h+1,h+1+len,v[i])-h;
            g[v[i]]=val;
        }
        for(int i=1;i<=m;i++)
        {
            scanf("%d%d",&x,&y);
            add(x,y);
            add(y,x);
        }
        for(int i=1;i<=n;i++)
        {
            if(!vis[i])
            {
                dfs(i,0,i);
            }
        }
        while(q--)
        {
            scanf("%s",s);
            if(s[0]=='Q')
            {
                scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
                x=x^ans;
                y=y^ans;
                z=z^ans;
                a=lca(x,y);
                b=f[a][0];
                ans=query(root[x],root[y],root[a],root[b],1,n,z);
                printf("%d
    ",ans);
            }
            else
            {
                scanf("%d%d",&x,&y);
                x=x^ans;
                y=y^ans;
                add(x,y);
                add(y,x);
                if(size[anc[x]]<size[anc[y]])
                {
                    size[anc[y]]+=size[anc[x]];
                    dfs(x,y,anc[y]);
                }
                else
                {
                    size[anc[x]]+=size[anc[y]];
                    dfs(y,x,anc[x]);
                }
            }
        }
    }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Khada-Jhin/p/9305700.html
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