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树链剖分

时间:2023-10-15 15:33:37浏览次数:37  
标签:return 剖分 int top 树链 dep dfn query

注意事项:

  1. 线段树中 \(modify(),query()\) 中 \(>=,<=,>,<\) 以及\(l,r,L,R\)
#include<bits/stdc++.h>
#define ls p<<1
#define rs p<<1|1
#define lson ls,l,mid
#define rson rs,mid+1,r
#define root 1,1,n

using namespace std;
const int N = 1e5+9;

int n,m,s,mo,a[N];

int h[N],ver[N<<1],ne[N<<1],idx;
void add(int u,int v)
{
    ver[++idx] = v,ne[idx] = h[u],h[u] = idx;
    return;
}


int fa[N],hson[N],dep[N],siz[N];
void dfs1(int u,int pre)
{
    fa[u] = pre,dep[u] = dep[pre]+1,siz[u]++;
    for(int i = h[u];i;i = ne[i])
    {
        int v = ver[i];
        if(v == pre)continue;
        dfs1(v,u);
        siz[u] += siz[v];
        if(siz[hson[u]] < siz[v])hson[u] = v;
    }
    return;
}

int top[N],dfn[N],rnk[N],tim;
void dfs2(int u,int tp)
{
    dfn[u] = ++tim,rnk[tim] = u,top[u] = tp;
    if(!hson[u])return;
    dfs2(hson[u],tp);
    for(int i = h[u];i;i = ne[i])
    {
        int v = ver[i];
        if(v == fa[u] || v == hson[u])continue;
        dfs2(v,v);
    }
    return;
}


struct tree
{
    int l,r,sum,add;
    tree()
    {
        l = r = sum = add = 0;
        return;
    }

    void col(int v)
    {
        sum = (1ll*sum+1ll*v*(r-l+1)%mo)%mo;
        add = (1ll*add+v)%mo;
        return;
    }

}t[N<<2];

tree operator +(const tree &l,const tree &r)
{
    tree p;
    p.l = l.l,p.r = r.r,p.sum = (1ll*l.sum+r.sum)%mo,p.add = 0;
    return p;
}

void pushup(int p)
{
    t[p] = t[ls]+t[rs];
    return;
}

void pushdown(int p)
{
    int v = t[p].add;

    if(v)
    {
        t[ls].col(v);
        t[rs].col(v);
        t[p].add = 0;
    }
    return;
}

void build(int p,int l,int r)
{
    if(l == r)
    {
        t[p].l = t[p].r = l;
        t[p].sum = a[rnk[l]];
        return;
    }

    int mid = l+r>>1;
    build(lson);
    build(rson);
    pushup(p);
    return;
}

void modify(int p,int l,int r,int L,int R,int v)
{
    if(L <= l && R >= r)
    {
        t[p].col(v);
        return;
    }

    pushdown(p);

    int mid = l+r>>1;
    if(L <= mid)modify(lson,L,R,v);
    if(R > mid)modify(rson,L,R,v);
    pushup(p);
    return;
}

tree query(int p,int l,int r,int L,int R)
{
    if(L <= l && R >= r)return t[p];

    pushdown(p);

    int mid = l+r>>1;
    if(R <= mid)return query(lson,L,R);
    else if(L > mid)return query(rson,L,R);
    else return query(lson,L,R) + query(rson,L,R);
}

void modifyline(int x,int y,int v)
{
    while(top[x] != top[y])
    {
        if(dep[top[x]] < dep[top[y]])swap(x,y);
        modify(root,dfn[top[x]],dfn[x],v);
        x = fa[top[x]];
    }
    if(dep[x] < dep[y])swap(x,y);
    modify(root,dfn[y],dfn[x],v);
    return;
}

int queryline(int x,int y)
{
    int ans = 0;
    while(top[x] != top[y])
    {
        if(dep[top[x]] < dep[top[y]])swap(x,y);
        ans = (1ll*ans + query(root,dfn[top[x]],dfn[x]).sum)%mo;
        x = fa[top[x]];
    }
    if(dep[x] < dep[y])swap(x,y);
    ans = (1ll*ans + query(root,dfn[y],dfn[x]).sum)%mo;
    return ans;
}

void modifytree(int x,int v)
{
    modify(root,dfn[x],dfn[x] + siz[x] - 1,v);
    return;
}

int querytree(int x)
{
    return query(root,dfn[x],dfn[x] + siz[x] - 1).sum;
}

// int LCA(int x,int y)
// {
//     while(top[x] != top[y])
//     {
//         if(dep[top[x]] < dep[top[y]])swap(x,y);
//         x = fa[top[x]];
//     }
//     if(dep[x] < dep[y])swap(x,y);
//     return x;
// }

int main()
{

    scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&s,&mo);
    for(int i = 1;i <= n;i++)scanf("%d",a+i),a[i]%=mo;
    for(int i = 1;i <= n-1;i++)
    {
        int u,v;
        scanf("%d%d",&u,&v);
        add(u,v),add(v,u);
    }

    dfs1(s,s);
    dfs2(s,s);
    build(root);

    while(m--)
    {
        int op,x,y,v;
        scanf("%d",&op);
        if(op == 1)scanf("%d%d%d",&x,&y,&v),modifyline(x,y,v%mo);
        else if(op == 2)scanf("%d%d",&x,&y),printf("%d\n",queryline(x,y));
        else if(op == 3)scanf("%d%d",&x,&v),modifytree(x,v%mo);
        else if(op == 4)scanf("%d",&x),printf("%d\n",querytree(x));
    }
    return 0;
}

标签:return,剖分,int,top,树链,dep,dfn,query
From: https://www.cnblogs.com/AC7-/p/17765675.html

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