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  • 【bzoj3672&&uoj7】[Noi2014]购票

    *题目描述:
    今年夏天,NOI在SZ市迎来了她30周岁的生日。来自全国 n 个城市的OIer们都会从各地出发,到SZ市参加这次盛会。
    全国的城市构成了一棵以SZ市为根的有根树,每个城市与它的父亲用道路连接。为了方便起见,我们将全国的 n 个城市用 1 到 n 的整数编号。其中SZ市的编号为 1。对于除SZ市之外的任意一个城市 v,我们给出了它在这棵树上的父亲城市 fv 以及到父亲城市道路的长度 sv。
    从城市 v 前往SZ市的方法为:选择城市 v 的一个祖先 a,支付购票的费用,乘坐交通工具到达 a。再选择城市 a 的一个祖先 b,支付费用并到达 b。以此类推,直至到达SZ市。
    对于任意一个城市 v,我们会给出一个交通工具的距离限制 lv。对于城市 v 的祖先 a,只有当它们之间所有道路的总长度不超过 lv 时,从城市 v 才可以通过一次购票到达城市 a,否则不能通过一次购票到达。对于每个城市 v,我们还会给出两个非负整数 pv,qv 作为票价参数。若城市 v 到城市 a 所有道路的总长度为 d,那么从城市 v 到城市 a 购买的票价为 dpv+qv。
    每个城市的OIer都希望自己到达SZ市时,用于购票的总资金最少。你的任务就是,告诉每个城市的OIer他们所花的最少资金是多少。

    *输入:
    第 1 行包含2个非负整数 n,t,分别表示城市的个数和数据类型(其意义将在后面提到)。输入文件的第 2 到 n 行,每行描述一个除SZ之外的城市。其中第 v 行包含 5 个非负整数 f_v,s_v,p_v,q_v,l_v,分别表示城市 v 的父亲城市,它到父亲城市道路的长度,票价的两个参数和距离限制。请注意:输入不包含编号为 1 的SZ市,第 2 行到第 n 行分别描述的是城市 2 到城市 n。

    *输出:
    输出包含 n-1 行,每行包含一个整数。其中第 v 行表示从城市 v+1 出发,到达SZ市最少的购票费用。同样请注意:输出不包含编号为 1 的SZ市。

    *样例输入:
    7 3
    1 2 20 0 3
    1 5 10 100 5
    2 4 10 10 10
    2 9 1 100 10
    3 5 20 100 10
    4 4 20 0 10

    *样例输出:
    40
    150
    70
    149
    300
    150

    *提示:
    这里写图片描述
    对于所有测试数据,保证0pv1060qv10121fv<v;保证0<svlv2×1011,且任意城市到SZ市的总路程长度不超过 2×1011
    输入的 t 表示数据类型,0t<4,其中:
    当 t=0 或 2 时,对输入的所有城市 v,都有 fv=v1,即所有城市构成一个以SZ市为终点的链;
    当 t=0 或 1 时,对输入的所有城市 v,都有 lv=2×1011,即没有移动的距离限制,每个城市都能到达它的所有祖先;
    当 t=3 时,数据没有特殊性质。
    n=2×105

    *题解:
    我的做法是O(nlog32n)树链剖分套线段树套凸包上二分的斜率优化。据说有O(nlog22n)的点分治的做法,但是我不是很会。。。不过跑得应该还不是很慢。。。
    每次查询的时候在线段树上二分即可。单点查询时还要在凸包上二分,因为横坐标不是单调的所以不能用什么单调队列优化。

    *代码:

    #include <bits/stdc++.h>
    using namespace std;
    
    #ifdef WIN32
        #define LL "%I64d"
    #else
        #define LL "%lld"
    #endif
    
    #ifdef CT
        #define debug(...) printf(__VA_ARGS__)
        #define setfile() 
    #else
        #define debug(...)
        #define filename ""
        #define setfile() freopen(filename".in", "r", stdin); freopen(filename".out", "w", stdout)
    #endif
    
    #define R register
    #define getc() (S == T && (T = (S = B) + fread(B, 1, 1 << 15, stdin), S == T) ? EOF : *S++)
    #define dmax(_a, _b) ((_a) > (_b) ? (_a) : (_b))
    #define dmin(_a, _b) ((_a) < (_b) ? (_a) : (_b))
    #define cmax(_a, _b) (_a < (_b) ? _a = (_b) : 0)
    #define cmin(_a, _b) (_a > (_b) ? _a = (_b) : 0)
    #define cabs(_x) ((_x) < 0 ? (- (_x)) : (_x))
    char B[1 << 15], *S = B, *T = B;
    #define ll long long
    inline ll F()
    {
        R char ch; R ll cnt = 0; R bool minus = 0;
        while (ch = getc(), (ch < '0' || ch > '9') && ch != '-') ;
        ch == '-' ? minus = 1 : cnt = ch - '0';
        while (ch = getc(), ch >= '0' && ch <= '9') cnt = cnt * 10 + ch - '0';
        return minus ? -cnt : cnt;
    }
    #define maxn 200010
    struct Edge
    {
        Edge *next;
        int to;
    }*last[maxn], e[maxn], *ecnt = e;
    inline void link(R int a, R int b)
    {
        *++ecnt = (Edge) {last[a], b}; last[a] = ecnt;
    }
    int dep[maxn], fa[maxn], son[maxn], dfn[maxn], timer, pos[maxn], size[maxn], n, top[maxn];
    ll d[maxn], p[maxn], q[maxn], l[maxn], f[maxn];
    int stcnt;
    void dfs1(R int x)
    {
        size[x] = 1; dep[x] = dep[fa[x]] + 1;
        for (R Edge *iter = last[x]; iter; iter = iter -> next)
        {
            dfs1(iter -> to);
            size[x] += size[iter -> to];
            size[iter -> to] > size[son[x]] ? son[x] = iter -> to : 0;
        }
    }
    void dfs2(R int x)
    {
        dfn[x] = ++timer;
        pos[timer] = x;
        top[x] = x == son[fa[x]] ? top[fa[x]] : x;
        if (son[x]) dfs2(son[x]);
        for (R Edge *iter = last[x]; iter; iter = iter -> next)
            if (iter -> to != son[x]) dfs2(iter -> to);
    }
    #define P pair<ll, ll>
    #define mkp make_pair
    #define x first
    #define y second
    #define inf ~0ULL >> 2
    inline double slope(const P &a, const P &b)
    {
        return (b.y - a.y) / (double) (b.x - a.x);
    }
    struct Seg
    {
        vector<P> v;
        inline void add(const P &that) 
        {
            R int top = v.size();
            R P *v = this -> v.data() - 1;
            while (top > 1 && slope(v[top - 1], v[top]) > slope(v[top], that)) --top;
            this -> v.erase(this->v.begin() + top, this->v.end()); this->v.push_back(that);
        }
        inline ll query(ll k)
        {
            if(v.empty()) return inf;
            R int l = 0, r = v.size() - 1;
            while (l < r)
            {
                R int mid = l + r >> 1;
                if (slope(v[mid], v[mid + 1]) > k) r = mid;
                else l = mid + 1;
            }
            cmin(l, v.size()-1);
            return v[l].y - v[l].x * k;
        }
    }tr[1 << 19];
    void Change(R int o, R int l, R int r, R int x, R P val)
    {
        tr[o].add(val);
        if (l == r) return;
        R int mid = l + r >> 1;
        if (x <= mid) Change(o << 1, l, mid, x, val);
        else Change(o << 1 | 1, mid + 1, r, x, val);
    }
    int ql, qr, now, tmp;
    ll len;
    inline ll Query(R int o, R int l, R int r)
    {
        if (ql <= l && r <= qr && d[tmp] - d[pos[r]] > len) return inf;
        if (ql <= l && r <= qr && d[tmp] - d[pos[l]] <= len)
            return tr[o].query(p[now]);
        R ll ret = inf, temp;
        R int mid = l + r >> 1;
        if (ql <= mid) temp = Query(o << 1, l, mid), cmin(ret, temp);
        if (mid < qr) temp = Query(o << 1 | 1, mid + 1, r), cmin(ret, temp);
        return ret;
    }
    inline ll calc()
    {
        R ll ret = inf;
        R ll lx = l[now];
        tmp = now;
        while (lx >= 0 && tmp)
        {
            len = lx;
            ql = dfn[top[tmp]];
            qr = dfn[tmp];
            R ll g = Query(1, 1, n);
            cmin(ret, g);
            lx -= d[tmp] - d[fa[top[tmp]]];
            tmp = fa[top[tmp]];
        }
        return ret;
    }
    int main()
    {
        n = F(); R int t = F();
        for (R int i = 2; i <= n; ++i)
        {
            fa[i] = F(); R ll dis = F(); p[i] = F(), q[i] = F(), l[i] = F();
            link(fa[i], i); d[i] = d[fa[i]] + dis;
        }
        dfs1(1);
        dfs2(1);
        Change(1, 1, n, 1, mkp(0, 0));
        for (now = 2; now <= n; ++now)
        {
            f[now] = calc() + q[now] + d[now] * p[now];
            Change(1, 1, n, dfn[now], mkp(d[now], f[now]));
            printf("%lld
    ", f[now] );
        }
        return 0;
    }
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