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  • [luogu P3384] 【模板】树链剖分 [树链剖分]

    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:
    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:
    2
    21

    说明

    时空限制:1s,128M

    数据规模:

    对于30%的数据:N<=10,M<=10

    对于70%的数据:N<=1000,M<=1000

    对于100%的数据:N<=100000,M<=100000

    (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:

    各个操作如下:

    故输出应依次为2、21(重要的事情说三遍:记得取模)


    My Solution

    哪来的什么solution

    因为这题快颓了week了

    统计:2/29   AC!!!

    为什么我之前要用树状数组嘞

    向unsigned大佬低头    orz

      1 #include<cstdio>
      2 #include<iostream>
      3 #include<cstring>
      4 using namespace std;
      5 
      6 typedef long long ll;
      7 
      8 inline int read(){
      9     char ch;
     10     int re=0;
     11     bool flag=0;
     12     while((ch=getchar())!='-'&&(ch<'0'||ch>'9'));
     13     ch=='-'?flag=1:re=ch-'0';
     14     while((ch=getchar())>='0'&&ch<='9')  re=re*10+ch-'0';
     15     return flag?-re:re;
     16 }
     17 
     18 inline ll rea(){
     19     char ch;
     20     ll re=0;
     21     bool flag=0;
     22     while((ch=getchar())!='-'&&(ch<'0'||ch>'9'));
     23     ch=='-'?flag=1:re=ch-'0';
     24     while((ch=getchar())>='0'&&ch<='9')  re=re*10+ch-'0';
     25     return flag?-re:re;
     26 }
     27 
     28 struct edge{
     29     int to,next;
     30     edge(int to=0,int next=0):
     31         to(to),next(next){}
     32 };
     33 
     34 struct Segment_Tree{
     35     int l,r;
     36     ll sum,tag; 
     37 };
     38 
     39 const int maxn=100001;
     40 
     41 int cnt,n,m,root;
     42 ll mod;
     43 edge edges[maxn<<1];
     44 Segment_Tree tre[maxn<<2];
     45 int head[maxn],top[maxn],dep[maxn],fat[maxn],id[maxn],id_[maxn],son[maxn],siz[maxn];
     46 int data[maxn];
     47 
     48 inline void add_edge(int from,int to){
     49     edges[++cnt]=edge(to,head[from]);  head[from]=cnt;
     50     edges[++cnt]=edge(from,head[to]);  head[to]=cnt;
     51 }
     52 
     53 void init(){
     54     n=read();  m=read();  root=read();  mod=rea();
     55     for(int i=1;i<=n;i++)
     56         data[i]=read();
     57     int from,to;
     58     cnt=0;
     59     for(int i=1;i<n;i++){
     60         from=read();  to=read();
     61         add_edge(from,to);
     62     }
     63 }
     64 
     65 void dfs_1(int x,int fa){
     66     fat[x]=fa;
     67     siz[x]=1;
     68     dep[x]=dep[fa]+1;
     69     for(int ee=head[x];ee;ee=edges[ee].next)
     70         if(edges[ee].to!=fa){
     71             dfs_1(edges[ee].to,x);
     72             siz[x]+=siz[edges[ee].to];
     73             if(!son[x]||siz[edges[ee].to]>siz[son[x]])
     74                 son[x]=edges[ee].to;
     75         }
     76 }
     77 
     78 void dfs_2(int x,int fa){
     79     if(!son[x])  return;
     80     top[son[x]]=top[x];
     81     id[son[x]]=++cnt;
     82     id_[cnt]=son[x];
     83     dfs_2(son[x],x);
     84     for(int ee=head[x];ee;ee=edges[ee].next)
     85         if(edges[ee].to!=fa&&edges[ee].to!=son[x]){
     86             top[edges[ee].to]=edges[ee].to;
     87             id[edges[ee].to]=++cnt;
     88             id_[cnt]=edges[ee].to;
     89             dfs_2(edges[ee].to,x);
     90         }
     91 }
     92 
     93 inline void push_up(int x){
     94     tre[x].sum=tre[x<<1].sum+tre[x<<1|1].sum;
     95 }
     96 
     97 inline void push_down(int x){
     98     tre[x<<1].tag+=tre[x].tag;
     99     tre[x<<1].sum+=tre[x].tag*(tre[x<<1].r-tre[x<<1].l+1);
    100     tre[x<<1|1].tag+=tre[x].tag;
    101     tre[x<<1|1].sum+=tre[x].tag*(tre[x<<1|1].r-tre[x<<1|1].l+1);
    102     tre[x].tag=0;
    103     return;
    104 }
    105 
    106 void build(int x,int l,int r){
    107     tre[x].l=l;  tre[x].r=r;
    108     if(l==r){
    109         tre[x].sum=data[id_[l]];
    110         return;
    111     }
    112     int mid=(l+r)>>1;
    113     build(x<<1,l,mid);
    114     build(x<<1|1,mid+1,r);
    115     push_up(x);
    116 }
    117 
    118 void make(){
    119     dfs_1(root,0);
    120     cnt=1;
    121     top[root]=root;
    122     id[root]=cnt;
    123     id_[cnt]=root;
    124     dfs_2(root,0);
    125     build(1,1,n);
    126 }
    127 
    128 void update(int x,int L,int R,ll c){
    129     if(L<=tre[x].l&&tre[x].r<=R){
    130         tre[x].tag+=c;
    131         tre[x].sum+=c*(tre[x].r-tre[x].l+1);
    132         return;
    133     }
    134     push_down(x);
    135     int mid=(tre[x].l+tre[x].r)>>1;
    136     if(R<=mid)  update(x<<1,L,R,c);
    137     else  if(L>mid)  update(x<<1|1,L,R,c);
    138     else{
    139         update(x<<1,L,mid,c);
    140         update(x<<1|1,mid+1,R,c);
    141     }
    142     push_up(x);
    143 }
    144 
    145 ll query_sum(int x,int L,int R){
    146     if(L<=tre[x].l&&tre[x].r<=R)
    147         return tre[x].sum;
    148     push_down(x);
    149     int mid=(tre[x].l+tre[x].r)>>1;
    150     if(R<=mid)  return query_sum(x<<1,L,R);
    151     else  if(L>mid)  return query_sum(x<<1|1,L,R);
    152     else  return  query_sum(x<<1,L,mid)+query_sum(x<<1|1,mid+1,R);
    153 }
    154 
    155 void change(int u,int v,ll c){
    156     int f1=top[u];
    157     int f2=top[v];
    158     while(f1!=f2){
    159         // this ensure u and v is not at the same heavy chain
    160         if(dep[f1] < dep[f2]){
    161             // ensure that heavy chain 1 is under heavy chain 2
    162             swap(f1,f2);
    163             swap(u,v);
    164         }
    165         update(1,id[f1],id[u],c);
    166         u=fat[f1];
    167         f1=top[u];
    168     }
    169     if(dep[u]>dep[v]) swap(u, v);
    170     update(1,id[u],id[v],c);
    171 }
    172  
    173 ll find_sum(int u, int v)
    174 {
    175     ll sum=0;
    176     int f1=top[u];
    177     int f2=top[v];
    178     while(f1!=f2)
    179     {
    180         if(dep[f1]<dep[f2])
    181         {
    182             swap(f1,f2);
    183             swap(u,v);
    184         }
    185         sum+=query_sum(1,id[f1],id[u]);
    186         sum%=mod;
    187         u=fat[f1];
    188         f1=top[u];
    189     }
    190     if(dep[u]>dep[v])  swap(u, v);
    191     sum+=query_sum(1,id[u],id[v]);
    192     return sum%mod;
    193 }
    194 
    195 void solve(){
    196     int opt,ss,tt;
    197     ll c;
    198     for(int i=0;i<m;i++){
    199         opt=read();
    200         if(opt&1){
    201             //opt==3
    202             if(opt&2){
    203                 ss=read();  c=rea();
    204                 update(1,id[ss],id[ss]+siz[ss]-1,c);
    205             }
    206             //opt==1
    207             else{
    208                 ss=read();  tt=read();  c=rea();
    209                 change(ss,tt,c);
    210             }
    211         } 
    212         else{
    213             //opt==4
    214             if(opt&4){
    215                 ss=read();
    216                 printf("%lld
    ",query_sum(1,id[ss],id[ss]+siz[ss]-1)%mod);
    217             }
    218             //opt==2
    219             else{
    220                 ss=read();  tt=read();
    221                 printf("%lld
    ",find_sum(ss,tt));
    222             }
    223         }
    224     }
    225 }
    226 
    227 int main(){
    228     //freopen("data.in","r",stdin);
    229     init();
    230     make();
    231     solve();
    232     return 0;
    233 }

    爱你锋利的伤痕  爱你成熟的天真

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