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  • BZOJ2123 [Sdoi2013]森林 【主席树 + 启发式合并】

    题目

    输入格式

    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。

    输出格式

    对于每一个第一类操作,输出一个非负整数表示答案。

    输入样例

    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

    输出样例

    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。

    题解

    如果没有连边操作,可以用树上主席树水过
    加上了连边操作后,我们考虑暴力重构
    每次会连接两个联通块,我们选择其中一个联通块重新dfs构树
    选哪一个最合适呢?当然是选择最小的联通块【启发式合并】
    可以证明:启发式合并的合并次数最坏情况下是(O(nlogn))

    所以总的时间复杂度(O(nlog^2n))

    #include<iostream>
    #include<cmath>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<algorithm>
    #define LL long long int
    #define REP(i,n) for (int i = 1; i <= (n); i++)
    #define Redge(u) for (int k = h[u],to; k; k = ed[k].nxt)
    #define cls(s) memset(s,0,sizeof(s))
    using namespace std;
    const int maxn = 80005,maxm = 10000005,INF = 1000000000;
    inline int read(){
    	int out = 0,flag = 1; char c = getchar();
    	while (c < 48 || c > 57) {if (c == '-') flag = -1; c = getchar();}
    	while (c >= 48 && c <= 57) {out = (out << 3) + (out << 1) + c - '0'; c = getchar();}
    	return out * flag;
    }
    int n,m,T,val[maxn],B[maxn],fa[maxn][18],dep[maxn],tot,lans;
    int h[maxn],ne,pre[maxn],num[maxn];
    struct EDGE{int to,nxt;}ed[2 * maxn];
    int rt[maxn],sum[maxm],ls[maxm],rs[maxm],siz;
    int find(int u){return u == pre[u] ? u : pre[u] = find(pre[u]);}
    void init(){
    	tot = 1; ne = 2; lans = siz = 0;
    	cls(h); cls(rt);
    }
    void build(int u,int v){
    	ed[ne] = (EDGE){v,h[u]}; h[u] = ne++;
    	ed[ne] = (EDGE){u,h[v]}; h[v] = ne++;
    }
    int getn(int x){return lower_bound(B + 1,B + 1 + tot,x) - B;}
    void modify(int& u,int pre,int l,int r,int pos,int v){
    	sum[u = ++siz] = sum[pre] + v; ls[u] = ls[pre]; rs[u] = rs[pre];
    	if (l == r) return;
    	int mid = l + r >> 1;
    	if (mid >= pos) modify(ls[u],ls[pre],l,mid,pos,v);
    	else modify(rs[u],rs[pre],mid + 1,r,pos,v);
    }
    int query(int a,int b,int c,int d,int l,int r,int k){
    	if (l == r) return l;
    	int mid = l + r >> 1,t = sum[ls[a]] + sum[ls[b]] - sum[ls[c]] - sum[ls[d]];
    	if (t >= k) return query(ls[a],ls[b],ls[c],ls[d],l,mid,k);
    	else return query(rs[a],rs[b],rs[c],rs[d],mid + 1,r,k - t);
    }
    void dfs(int u){
    	modify(rt[u],rt[fa[u][0]],1,tot,val[u],1);
    	REP(i,17) fa[u][i] = fa[fa[u][i - 1]][i - 1];
    	Redge(u) if ((to = ed[k].to) != fa[u][0]){
    		fa[to][0] = u; dep[to] = dep[u] + 1;
    		dfs(to);
    	}
    }
    int Lca(int u,int v){
    	if (dep[u] < dep[v]) swap(u,v);
    	for (int i = 0,d = dep[u] - dep[v]; (1 << i) <= d; i++)
    		if ((1 << i) & d) u = fa[u][i];
    	if (u == v) return u;
    	for (int i = 17; i >= 0; i--)
    		if (fa[u][i] != fa[v][i]) u = fa[u][i],v = fa[v][i];
    	return fa[u][0];
    }
    
    void solve(int u,int v,int k){
    	int lca = Lca(u,v),o = fa[lca][0];
    	printf("%d
    ",lans = B[query(rt[u],rt[v],rt[lca],rt[o],1,tot,k)]);
    }
    void merge(int u,int v){
    	build(u,v);
    	int fu = find(u),fv = find(v);
    	if (num[fu] < num[fv]) swap(u,v),swap(fu,fv);
    	pre[fv] = fu; num[fu] += num[fv];
    	fa[v][0] = u; dep[v] = dep[u] + 1;
    	dfs(v);
    	
    }
    int main(){
    	char opt; int u,v,k,fu,fv;
    	read(); n = read(); m = read(); T = read(); init();
    	for (int i = 1; i <= n; i++) val[i] = B[i] = read(),pre[i] = i,num[i] = 1;
    	while (m--){
    		u = read(); v = read();
    		build(u,v);
    		fu = find(u); fv = find(v);
    		pre[fv] = fu; num[fu] += fv;
    	}
    	sort(B + 1,B + 1 + n);
    	for (int i = 2; i <= n; i++) if (B[i] != B[tot]) B[++tot] = B[i];
    	for (int i = 1; i <= n; i++) val[i] = getn(val[i]);
    	for (int i = 1; i <= n; i++) if (!rt[i]){
    		dep[i] = 1,fa[i][0] = 0; dfs(i);
    	}
    	while (T--){
    		opt = getchar(); while (opt != 'Q' && opt != 'L') opt = getchar();
    		u = read() ^ lans; v = read() ^ lans;
    		if (opt == 'Q'){
    			k = read() ^ lans;
    			solve(u,v,k);
    		}else merge(u,v);
    	}
    	return 0;
    }
    
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Mychael/p/8350312.html
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