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  • P3384 【模板】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: 复制
    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: 复制
    2
    21

    说明

    时空限制:1s,128M

    数据规模:

    对于30%的数据: N leq 10, M leq 10N10,M10

    对于70%的数据: N leq {10}^3, M leq {10}^3N103,M103

    对于100%的数据: N leq {10}^5, M leq {10}^5N105,M105

    ( 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)

    Solution:

      暑假放假七天,假期就不想火题了,巩固下基础,每天把板子多练下,改几道板子题的码风。

    代码:

    #include<bits/stdc++.h>
    #define il inline
    #define ll long long
    #define lson l,m,rt<<1
    #define rson m+1,r,rt<<1|1
    #define For(i,a,b) for(int (i)=(a);(i)<=(b);(i)++)
    #define Bor(i,a,b) for(int (i)=(b);(i)>=(a);(i)--)
    using namespace std;
    const int N=200005;
    int n,m,R,P,ans;
    int to[N],net[N],h[N],cnt,w[N],val[N];
    int tree[N<<2],lazy[N<<2];
    int son[N],id[N],fa[N],dep[N],siz[N],dft,top[N];
    
    il int gi(){
        int a=0;char x=getchar();bool f=0;
        while((x<'0'||x>'9')&&x!='-')x=getchar();
        if(x=='-')x=getchar(),f=1;
        while(x>='0'&&x<='9')a=(a<<3)+(a<<1)+x-48,x=getchar();
        return f?-a:a;
    }
    
    il void add(int u,int v){to[++cnt]=v,net[cnt]=h[u],h[u]=cnt;}
    
    il void pushup(int rt){tree[rt]=(tree[rt<<1]+tree[rt<<1|1])%P;}
    
    il void pushdown(int rt,int len){
        if(lazy[rt]){
            lazy[rt<<1]+=lazy[rt],lazy[rt<<1|1]+=lazy[rt];
            tree[rt<<1]=(tree[rt<<1]+(len-(len>>1))*lazy[rt]%P)%P,
            tree[rt<<1|1]=(tree[rt<<1|1]+(len>>1)*lazy[rt]%P)%P;
            lazy[rt]=0;
        }
    }
    
    il void build(int l,int r,int rt){
        if(l==r){tree[rt]=val[l];if(tree[rt]>P)tree[rt]%P;return;}
        int m=l+r>>1;
        build(lson),build(rson);
        pushup(rt);
    }
    
    il void update(int L,int R,int k,int l,int r,int rt){
        if(L<=l&&R>=r){tree[rt]+=k*(r-l+1),lazy[rt]+=k;if(tree[rt]>P)tree[rt]%=P;return;}
        pushdown(rt,r-l+1);
        int m=l+r>>1;
        if(L<=m)update(L,R,k,lson);
        if(R>m)update(L,R,k,rson);
        pushup(rt);
    }
    
    il int query(int L,int R,int l,int r,int rt){
        if(L<=l&&R>=r){return tree[rt];}
        pushdown(rt,r-l+1);
        int m=l+r>>1,ans=0;
        if(L<=m)ans=(ans+query(L,R,lson))%P;
        if(R>m)ans=(ans+query(L,R,rson))%P;
        return ans;
    }
    
    il void update_lian(int x,int y,int k){
        if(k>P)k%=P;
        while(top[x]!=top[y]){
            if(dep[top[x]]<dep[top[y]])swap(x,y);
            update(id[top[x]],id[x],k,1,n,1);
            x=fa[top[x]];
        }
        if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);
        update(id[x],id[y],k,1,n,1);
    }
    
    il int query_lian(int x,int y){
        int tot=0;
        while(top[x]!=top[y]){
            if(dep[top[x]]<dep[top[y]]) swap(x,y);
            tot=(tot+query(id[top[x]],id[x],1,n,1))%P;
            x=fa[top[x]];
        }
        if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);
        tot=(tot+query(id[x],id[y],1,n,1))%P;
        return tot;
    }
    
    il void update_son(int x,int k){update(id[x],id[x]+siz[x]-1,k,1,n,1);}
    
    il int query_son(int x){return query(id[x],id[x]+siz[x]-1,1,n,1)%P;}
    
    il void dfs1(int u,int f,int d){
        dep[u]=d,fa[u]=f,siz[u]=1;
        int maxson=-1;
        for(int i=h[u];i;i=net[i])
            if(to[i]!=f){
                dfs1(to[i],u,d+1),siz[u]+=siz[to[i]];
                if(siz[to[i]]>maxson)maxson=siz[to[i]],son[u]=to[i];
            }
    }
    
    il void dfs2(int u,int tp){
        id[u]=++dft,val[dft]=w[u],top[u]=tp;
        if(!son[u])return;
        dfs2(son[u],tp);
        for(int i=h[u];i;i=net[i])
            if(to[i]!=fa[u]&&to[i]!=son[u])dfs2(to[i],to[i]);
    }
    
    int main(){
        n=gi(),m=gi(),R=gi(),P=gi();
        For(i,1,n) w[i]=gi();
        int x,y,z,k;
        For(i,1,n-1) x=gi(),y=gi(),add(x,y),add(y,x);
        dfs1(R,0,1),dfs2(R,R),build(1,n,1);
        while(m--){
            k=gi();
            if(k==1) x=gi(),y=gi(),z=gi(),update_lian(x,y,z);
            else if(k==2) x=gi(),y=gi(),printf("%d
    ",query_lian(x,y));
            else if(k==3) x=gi(),y=gi(),update_son(x,y);
            else if(k==4) x=gi(),printf("%d
    ",query_son(x));
        }
        return 0;
    }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/five20/p/9395070.html
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