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  • bzoj 3991: [SDOI2015]寻宝游戏

    Description

     小B最近正在玩一个寻宝游戏,这个游戏的地图中有N个村庄和N-1条道路,并且任何两个村庄之间有且仅有一条路径可达。游戏开始时,玩家可以任意选择一个村庄,瞬间转移到这个村庄,然后可以任意在地图的道路上行走,若走到某个村庄中有宝物,则视为找到该村庄内的宝物,直到找到所有宝物并返回到最初转移到的村庄为止。小B希望评测一下这个游戏的难度,因此他需要知道玩家找到所有宝物需要行走的最短路程。但是这个游戏中宝物经常变化,有时某个村庄中会突然出现宝物,有时某个村庄内的宝物会突然消失,因此小B需要不断地更新数据,但是小B太懒了,不愿意自己计算,因此他向你求助。为了简化问题,我们认为最开始时所有村庄内均没有宝物

    Input

     第一行,两个整数N、M,其中M为宝物的变动次数。

    接下来的N-1行,每行三个整数x、y、z,表示村庄x、y之间有一条长度为z的道路。
    接下来的M行,每行一个整数t,表示一个宝物变动的操作。若该操作前村庄t内没有宝物,则操作后村庄内有宝物;若该操作前村庄t内有宝物,则操作后村庄内没有宝物。

    Output

     M行,每行一个整数,其中第i行的整数表示第i次操作之后玩家找到所有宝物需要行走的最短路程。若只有一个村庄内有宝物,或者所有村庄内都没有宝物,则输出0。

    Sample Input

    4 5
    1 2 30
    2 3 50
    2 4 60
    2
    3
    4
    2
    1

    Sample Output

    0
    100
    220
    220
    280

    HINT

     1<=N<=100000

    1<=M<=100000
    对于全部的数据,1<=z<=10^9

    Source

    Round 1 感谢yts1999上传

    首先答案是路径的并的权值和乘2,因为每条边至少需要经过两次(一去一回),而且经过两次必然可以完成遍历。。。

    hzwer的做法,答案是dfs序相邻两点距离和加上首尾的距离和,这样保证了每条边都经过了两遍。。。

    根据虚树那套理论:

    考虑dfs序相邻的两个点x,y和其Lca(dfn[Lca]<=dfn[x]<dfn[y])的关系只有两种情况:

    1.x=Lca;

    那么y在x的子树内,并且是一棵新的子树,这样x->y的路径被第一次经过。。。

    2.x和y分居在Lca的两棵不同子树中,并且我们知道x是Lca的某个子树的叶子节点(即Lca->x的所有路径都被经过了一次),

    而y是Lca的一棵新子树,那么从x->y的路径,经过的路径就是从x->Lca的路径第二次被进过而且不会被再次经过。。。

    Lca->y的路径被第一次经过。。。最后我们再从dfs序最大的叶子结点回到根节点,保证其路径被经过了两遍。。。

    然后我们就只需要用set来维护dfs序相邻两点的距离即可。。。

    // MADE BY QT666
    #include<cstdio>
    #include<algorithm>
    #include<cmath>
    #include<iostream>
    #include<cstring>
    #include<set>
    #define int long long
    using namespace std;
    typedef long long ll;
    const int N=300050;
    int head[N],to[N],nxt[N],w[N],cnt,n,m,bj[N];
    int deep[N],size[N],top[N],dfn[N],id[N],son[N],fa[N],tt;
    ll dis[N],ans;
    set<ll> s;
    set<ll>::iterator it,pre,nex;
    void lnk(int x,int y,int z){
      to[++cnt]=y,nxt[cnt]=head[x],w[cnt]=z,head[x]=cnt;
      to[++cnt]=x,nxt[cnt]=head[y],w[cnt]=z,head[y]=cnt;
    }
    void dfs1(int x,int f){
      size[x]=1;deep[x]=deep[f]+1;
      for(int i=head[x];i;i=nxt[i]){
        int y=to[i];if(y==f) continue;
        dis[y]=dis[x]+w[i];dfs1(y,x);
        size[y]+=size[x];fa[y]=x;
        if(size[y]>size[son[x]]) son[x]=y;
      }
    }
    void dfs2(int x,int f){
      top[x]=f;dfn[x]=++tt;id[tt]=x;
      if(son[x]) dfs2(son[x],f);
      for(int i=head[x];i;i=nxt[i]){
        int y=to[i];if(y==fa[x]||y==son[x]) continue;
        dfs2(y,y);
      }
    }
    int lca(int x,int y){
      while(top[x]!=top[y]){
        if(deep[top[x]]<deep[top[y]]) swap(x,y);
        x=fa[top[x]];
      }
      if(deep[x]<deep[y]) swap(x,y);
      return y;
    }
    ll calc(int x,int y){return dis[x]+dis[y]-2*dis[lca(x,y)];}
    void add(int x){
      s.insert(dfn[x]);it=s.find(dfn[x]);
      if(it!=s.begin()){pre=it;pre--;}
      else {pre=s.end();pre--;}
      if((++it)!=s.end()){nex=it;it--;}
      else {nex=s.begin();}
      ans+=(calc(x,id[*pre])+calc(x,id[*nex])-calc(id[*pre],id[*nex]));
    }
    void del(int x){
      it=s.find(dfn[x]);
      if(it!=s.begin()){pre=it;pre--;}
      else {pre=s.end();pre--;}
      if((++it)!=s.end()){nex=it;it--;}
      else {nex=s.begin();}
      ans-=(calc(x,id[*pre])+calc(x,id[*nex])-calc(id[*pre],id[*nex]));
      s.erase(dfn[x]);
    }
    main(){
      scanf("%lld%lld",&n,&m);
      for(int i=1;i<n;i++){
        int x,y,z;scanf("%lld%lld%lld",&x,&y,&z);
        lnk(x,y,z);
      }
      dfs1(1,0);dfs2(1,1);
      for(int i=1;i<=m;i++){
        int x;scanf("%d",&x);bj[x]^=1;
        if(bj[x]) add(x);else del(x);
        printf("%lld
    ",ans);
      }
      return 0;
    }
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