【洛谷3384】树链剖分模板

题面

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

代码

写挂的几个地方：跳链是跳到链端的父亲，比较深度也是比较链端的深度。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define N 100010
#define lc (p<<1)
#define rc (p<<1|1)
#define ll long long
#define mid (t[p].l+t[p].r>>1)
ll n,m,op,cnt,tot,mod,root;
ll a[N],d[N],f[N],id[N],rk[N],son[N],siz[N],top[N],first[N];
struct email
{
    ll u,v;
    ll nxt;
}e[N*4];
void add(ll u,ll v)
{
    e[++cnt].nxt=first[u];first[u]=cnt;
    e[cnt].v=v;e[cnt].u=u;
}
struct tree
{
    ll l,r,sum,lazy;
}t[N*4];

inline void pushnow(ll p,ll v)
{
    t[p].sum=(t[p].sum+(t[p].r-t[p].l+1)*v%mod)%mod;
    t[p].lazy=(v+t[p].lazy)%mod;
}

inline void pushdown(ll p)
{
    if(t[p].lazy)
    {
        pushnow(lc,t[p].lazy);
        pushnow(rc,t[p].lazy);
        t[p].lazy=0;
    }
}

inline void pushup(ll p)
{
    t[p].sum=(t[lc].sum+t[rc].sum)%mod;
}

inline void build(ll p,ll l,ll r)
{
    t[p].l=l;t[p].r=r;
    if(l==r)
    {
        t[p].sum=a[rk[l]];
        return ;
    }
    ll bmid=l+r>>1;
    build(lc,l,bmid);build(rc,bmid+1,r);
    pushup(p);
}

inline void update(ll p,ll ql,ll qr,ll v)
{
    if(ql<=t[p].l&&qr>=t[p].r)
    {
        pushnow(p,v);
        return ;
    }
    pushdown(p);
    if(ql<=mid)update(lc,ql,qr,v);
    if(qr>mid)update(rc,ql,qr,v);
    pushup(p);
}

inline ll query(ll p,ll ql,ll qr)
{
    ll ret=0;
    if(ql<=t[p].l&&qr>=t[p].r)
        return t[p].sum;
    pushdown(p);
    if(ql<=mid)    ret=(ret+query(lc,ql,qr))%mod;
    if(qr>mid)    ret=(ret+query(rc,ql,qr))%mod;
    return ret;
}
inline void dfs1(ll u,ll fa,ll dep)
{
    d[u]=dep;f[u]=fa;siz[u]=1;
    for(ll i=first[u];i;i=e[i].nxt)
    {
        ll v=e[i].v;
        if(v==fa)continue;
        dfs1(v,u,dep+1);
        siz[u]+=siz[v];
        if(siz[v]>siz[son[u]])
            son[u]=v;
    }
}

inline void dfs2(ll u,ll t)
{
    top[u]=t;id[u]=++tot;
    rk[tot]=u;
    if(son[u]==0)return;
    dfs2(son[u],t);
    for(ll i=first[u];i;i=e[i].nxt)
    {
        ll v=e[i].v;
        if(v!=f[u]&&v!=son[u])
            dfs2(v,v);
    }
}

void updtree(ll x,ll y,ll v)
{
    ll fx=top[x],fy=top[y];
    while(fx!=fy)
    {
        if(d[fx]>=d[fy])
        {
            update(1,id[fx],id[x],v);
            x=f[fx];fx=top[x];
        }
        else
        {
            update(1,id[fy],id[y],v);
            y=f[fy];fy=top[y];
        }
    }
    if(id[x]<=id[y])update(1,id[x],id[y],v);
    else update(1,id[y],id[x],v);
}

ll asktree(ll x,ll y)
{
    ll ret=0;
    ll fx=top[x],fy=top[y];
    while(fx!=fy)
    {
        if(d[fx]>=d[fy])
        {
            ret=(ret+query(1,id[fx],id[x]))%mod;
            x=f[fx];fx=top[x];
        }
        else
        {
            ret=(ret+query(1,id[fy],id[y]))%mod;
            y=f[fy];fy=top[y];
        }
    }
    if(id[x]<=id[y])ret=(ret+query(1,id[x],id[y]))%mod;
    else ret=(ret+query(1,id[y],id[x]))%mod;
    return ret%mod;
}

int main()
{
    scanf("%lld%lld%lld%lld",&n,&m,&root,&mod);
    for(ll i=1;i<=n;i++)scanf("%lld",&a[i]);
    for(ll i=1;i<n;i++)
    {
        ll u,v;
        scanf("%lld%lld",&u,&v);
        add(u,v);add(v,u);
    }
    dfs1(root,0,1);
    dfs2(root,root);
    build(1,1,n);
    for(ll i=1;i<=m;i++)
    {
        ll x,y,z;
        scanf("%lld",&op);
        if(op==1)
        {
            scanf("%lld%lld%lld",&x,&y,&z);
            updtree(x,y,z);
        }
        if(op==2)
        {
            scanf("%lld%lld",&x,&y);
            printf("%lld
",asktree(x,y));
        }
        if(op==3)
        {
            scanf("%lld%lld",&x,&z);
            update(1,id[x],id[x]+siz[x]-1,z);
        }
        if(op==4)
        {
            scanf("%lld",&x);
            printf("%lld
",query(1,id[x],id[x]+siz[x]-1));
        }
    }
    return 0;
}