BZOJ4196: [Noi2015]软件包管理器(树链剖分 线段树)

题目描述

Linux用户和OSX用户一定对软件包管理器不会陌生。通过软件包管理器，你可以通过一行命令安装某一个软件包，然后软件包管理器会帮助你从软件源下载软件包，同时自动解决所有的依赖（即下载安装这个软件包的安装所依赖的其它软件包），完成所有的配置。Debian/Ubuntu使用的apt-get，Fedora/CentOS使用的yum，以及OSX下可用的homebrew都是优秀的软件包管理器。

你决定设计你自己的软件包管理器。不可避免地，你要解决软件包之间的依赖问题。如果软件包A依赖软件包B，那么安装软件包A以前，必须先安装软件包B。同时，如果想要卸载软件包B，则必须卸载软件包A。现在你已经获得了所有的软件包之间的依赖关系。而且，由于你之前的工作，除0号软件包以外，在你的管理器当中的软件包都会依赖一个且仅一个软件包，而0号软件包不依赖任何一个软件包。依赖关系不存在环（若有m(m≥2)个软件包A1,A2,A3,⋯,Am，其中A1依赖A2，A2依赖A3，A3依赖A4，……，A[m-1]依赖Am，而Am依赖A1，则称这m个软件包的依赖关系构成环），当然也不会有一个软件包依赖自己。

现在你要为你的软件包管理器写一个依赖解决程序。根据反馈，用户希望在安装和卸载某个软件包时，快速地知道这个操作实际上会改变多少个软件包的安装状态（即安装操作会安装多少个未安装的软件包，或卸载操作会卸载多少个已安装的软件包），你的任务就是实现这个部分。注意，安装一个已安装的软件包，或卸载一个未安装的软件包，都不会改变任何软件包的安装状态，即在此情况下，改变安装状态的软件包数为0。

输入输出格式

输入格式：

从文件manager.in中读入数据。

输入文件的第1行包含1个整数n，表示软件包的总数。软件包从0开始编号。

随后一行包含n−1个整数，相邻整数之间用单个空格隔开，分别表示1,2,3,⋯,n−2,n−1号软件包依赖的软件包的编号。

接下来一行包含1个整数q，表示询问的总数。之后q行，每行1个询问。询问分为两种：

install x：表示安装软件包x

uninstall x：表示卸载软件包x

你需要维护每个软件包的安装状态，一开始所有的软件包都处于未安装状态。

对于每个操作，你需要输出这步操作会改变多少个软件包的安装状态，随后应用这个操作（即改变你维护的安装状态）。

输出格式：

输出到文件manager.out中。

输出文件包括q行。

输出文件的第i行输出1个整数，为第i步操作中改变安装状态的软件包数。

输入输出样例

输入样例#1： 复制

7
0 0 0 1 1 5
5
install 5
install 6
uninstall 1
install 4
uninstall 0

输出样例#1： 复制

3
1
3
2
3

输入样例#2： 复制

10
0 1 2 1 3 0 0 3 2
10
install 0
install 3
uninstall 2
install 7
install 5
install 9
uninstall 9
install 4
install 1
install 9

输出样例#2： 复制

1
3
2
1
3
1
1
1
0
1

说明

【样例说明 1】

一开始所有的软件包都处于未安装状态。

安装5号软件包，需要安装0,1,5三个软件包。

之后安装6号软件包，只需要安装6号软件包。此时安装了0,1,5,6四个软件包。

卸载1号软件包需要卸载1,5,6三个软件包。此时只有0号软件包还处于安装状态。

之后安装4号软件包，需要安装1,4两个软件包。此时0,1,4处在安装状态。最后，卸载0号软件包会卸载所有的软件包。`

【数据范围】

【时限1s，内存512M】

无脑树链剖分。。

对于第一种操作：ans = deep[x] - sum[x to root]，memset(x to root, 1)

对于第二种操作: ans = siz[x] ， 子树置0

为啥我跑的这么慢

// luogu-judger-enable-o2
/*
zz树剖
对于第一种操作：ans  = deep[x] - sum[x to root]，memset(x to root, 1)
对于第二种操作: ans = siz[x] ， 子树置0 
*/
#include<cstdio>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<cstring>
const int INF = 1e9 + 10, MAXN = 4 * 1e5 + 10;
using namespace std;
inline int read() {
    char c = getchar(); int x = 0, f = 1;
    while(c < '0' || c > '9') {if(c == '-') f = -1; c = getchar();}
    while(c >= '0' && c <= '9') x = x * 10 + c - '0', c = getchar();
    return x * f;
}
int N, root;
vector<int >G[MAXN]; 
void AddEdge(int x, int y) {G[x].push_back(y);}
int inder[MAXN], fa[MAXN], siz[MAXN], son[MAXN], deep[MAXN], top[MAXN], ID[MAXN], cnt;
void dfs1(int x, int _fa) {
    fa[x] = _fa; siz[x] = 1;
    for(int i = 0; i < G[x].size(); i++) {
        int to = G[x][i];
        if(to == _fa) continue;
        deep[to] = deep[x] + 1;
        dfs1(to, x);
        siz[x] += siz[to];
        if(siz[to] > siz[son[x]]) son[x] = to;
    }
}
void dfs2(int x, int topf) {
    ID[x] = ++cnt; top[x] = topf;
    if(!son[x]) return;
    dfs2(son[x], topf);
    for(int i = 0; i < G[x].size(); i++)
        if(!top[G[x][i]])
            dfs2(G[x][i], G[x][i]);
}
#define ls k << 1
#define rs k << 1 | 1
struct Node {
    int tag, val, l, r, siz;
}T[MAXN];
void update(int k) {
    T[k].val = T[ls].val + T[rs].val;
}
void Pushdown(int k) {
    if(!T[k].tag) return;
    if(T[k].tag == 1) T[ls].val = T[ls].siz, T[rs].val = T[rs].siz;
    if(T[k].tag == 2) T[ls].val = T[rs].val = 0; 
    T[ls].tag = T[rs].tag = T[k].tag;
    T[k].tag = 0;
}
void Build(int ll, int rr, int k) {
    T[k].l = ll; T[k].r = rr; T[k].siz = rr - ll + 1;
    if(ll == rr) {
        T[ll].val = T[ll].tag = 0;
        return ;
    }
    int mid = ll + rr >> 1;
    Build(ll, mid, ls);
    Build(mid + 1, rr, rs);
    update(k);
}
int IntervalSum(int k, int ll, int rr) {
    int ans = 0;
    if(ll <= T[k].l && T[k].r <= rr) {
        ans += T[k].val; 
        return ans;
    }
    Pushdown(k);
    int mid = T[k].l + T[k].r >> 1;
    if(ll <= mid) ans += IntervalSum(ls, ll, rr);
    if(rr >  mid) ans += IntervalSum(rs, ll, rr);
    return ans;
}
void IntervalMem(int k, int ll, int rr, int opt) {
    if(ll <= T[k].l && T[k].r <= rr) {
        T[k].tag = opt == 1 ? 1 : 2;
        if(opt == 1) T[k].val = T[k].siz; 
        else T[k].val = 0;
        return ;
    }
    Pushdown(k);
    int mid = T[k].l + T[k].r >> 1;
    if(ll <= mid) IntervalMem(ls, ll, rr, opt);
    if(rr >  mid) IntervalMem(rs, ll, rr, opt);
    update(k);
}
int TreeSum(int x, int y) {
    int ans = 0;
    while(top[x] != top[y]) {
        if(deep[top[x]] < deep[top[y]]) swap(x, y);
        ans += IntervalSum(1, ID[top[x]], ID[x]);
        x = fa[top[x]];
    }
    if(deep[x] < deep[y]) swap(x, y);
    return ans + IntervalSum(1, ID[y], ID[x]);
}
void TreeMemset(int x, int y, int opt) {
    while(top[x] != top[y]) {
        if(deep[top[x]] < deep[top[y]]) swap(x, y);
        IntervalMem(1, ID[top[x]], ID[x], opt);
        x = fa[top[x]];
     }
     if(deep[x] < deep[y]) swap(x, y);
     IntervalMem(1, ID[y], ID[x], opt);
}
main() { 
#ifdef WIN32
    freopen("4196.in", "r", stdin);
    freopen("4196.out", "w", stdout);
#endif
    N = read();
    for(int i = 2; i <= N; i++) {
        int x = read();
        AddEdge(x + 1, i); inder[i]++;
    }
    for(int i = 1; i <= N; i++) if(inder[i] == 0) {root = i; break;}
    deep[root] = 1; dfs1(1, 0);
    dfs2(1, 1);
    Build(1, cnt, 1);
    //for(int i = 1; i <= N; i++) 
    //    printf("%d ", deep[i]); puts("");
    
    int Q = read();
    while(Q--) {
        char s[11]; 
        scanf("%s", s + 1);
        int x = read() + 1;
        if(s[1] == 'i') {
            printf("%d
", deep[x] - TreeSum(root, x));
            TreeMemset(root, x, 1);
         } else{
            printf("%d
", IntervalSum(1, ID[x], ID[x] + siz[x] - 1));
            IntervalMem(1, ID[x], ID[x] + siz[x] - 1, 0);
        }
    }
}