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线段树优化建图

时间:2023-11-24 21:22:23浏览次数:40  
标签:lc int 线段 back 建图 build push 优化 id

CF786B

题意:

定义 \((u,v,w)\) 表示 \(u\) 向 \(v\) 连了边权为 \(w\) 的边。

有三种连边操作

  1. \((u,v,w)\)
  2. \(\forall i\in [l,r],(u,i,w)\)
  3. \(\forall i\in [l,r],(i,u,w)\)

求最短路。

暴力加边是 \(O(nm)\) 的,考虑优化。

可以把图建到线段树上,线段树每个结点向左右儿子连 \(w=0\) 的边。那么对于 \(2\) 操作,只需要叶子结点 \(u\) 向对应区间连边即可,一次连边是 \(O(\log n)\) 的。

如下图:

假设现在 \(1\) 结点 向区间 \([2,4]\) 连 \(w=3\) 的边:

下面考虑 \(3\) 操作,只需要再建一棵线段树,每个结点向其父亲连 \(w=0\) 的边即可。

假设现在 \([1,3]\) 区间向 \(2\) 结点连 \(w=4\) 的边:

注意两棵树的叶子节点本质是同一个点,所以两点间也要连 \(w=0\) 的双向边。

那么这道题就解决了,总边数 \(O(8n+m\log n)\),跑最短路即可。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int N=1e5+5,K=4e5;
int n,m,s,id[N],vis[N*8];
long long d[N*8];
vector<pair<int,int>> G[N*8];

#define lc (k<<1)
#define rc (k<<1|1)
#define mid (l+r>>1)
void build(int k=1,int l=1,int r=n)
{
    if(l==r) {id[l]=k;G[k].push_back({k+K,0}),G[k+K].push_back({k,0});return;}
    G[k].push_back({lc,0}),G[k].push_back({rc,0});
    G[lc+K].push_back({k+K,0}),G[rc+K].push_back({k+K,0});
    build(lc,l,mid),build(rc,mid+1,r);
}
void upd(int x,int y,int u,int w,int op,int k=1,int l=1,int r=n)
{
    if(l>=x&&r<=y)
    {
        if(!op) G[u].push_back({k,w});
        else G[k+K].push_back({u,w});
        return;
    }
    if(x<=mid) upd(x,y,u,w,op,lc,l,mid);
    if(mid<y) upd(x,y,u,w,op,rc,mid+1,r);
}

int main()
{
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0),cout.tie(0);
    cin>>n>>m>>s;
    build();
    while(m--)
    {
        int op,u,v,l,r,w;cin>>op>>u;
        if(op==1) {cin>>v>>w;G[id[u]].push_back({id[v],w});}
        else {cin>>l>>r>>w;upd(l,r,id[u],w,op&1);}
    }
    memset(d,0x3f,sizeof(d));
    priority_queue<pair<long long,int>> q;
    q.push({0,id[s]});d[id[s]]=0;
    while(!q.empty())
    {
        int u=q.top().second;q.pop();
        if(vis[u]) continue;
        vis[u]=1;
        for(auto [v,w]:G[u]) if(d[u]+w<d[v]) d[v]=d[u]+w,q.push({-d[v],v});
    }
    for(int i=1;i<=n;i++) if(d[id[i]]>1e18) cout<<-1<<' ';else cout<<d[id[i]]<<' ';
}

P5025

优化建图 + 强连通分量。

注意 DAG 上不能 dp 点权和,改为对每个强连通分量求能引爆的区间。

#include<bits/stdc++.h>
#define int long long
using namespace std;

const int N=2e6+5,P=1e9+7;
int n,ans,tot,id[N],rev[N],vis[N],L[N],R[N],x[N],y[N],l[N],r[N];
vector<int> G[N],g[N];

#define lc (k<<1)
#define rc (k<<1|1)
#define mid (l+r>>1)
void build(int k=1,int l=1,int r=n)
{
    tot=max(tot,k);
    if(l==r) {id[l]=k,rev[k]=l;return;}
    G[k].push_back(lc),G[k].push_back(rc);
    build(lc,l,mid),build(rc,mid+1,r);
}
void upd(int x,int y,int u,int k=1,int l=1,int r=n)
{
    if(l>=x&&r<=y) {if(id[u]!=k) G[id[u]].push_back(k);return;}
    if(x<=mid) upd(x,y,u,lc,l,mid);
    if(mid<y) upd(x,y,u,rc,mid+1,r);
}

inline int rd()
{
    int x=0,f=1;char c=getchar();
    for(;!isdigit(c);c=getchar()) if(c=='-') f=-1;
    for(; isdigit(c);c=getchar()) x=(x<<3)+(x<<1)+(c^48);
    return x*f;
}

int dn,top,cnt,stk[N],dfn[N],low[N],bel[N];
void tarjan(int u)
{
    stk[++top]=u;
    dfn[u]=low[u]=++dn;
    for(int v:G[u])
    {
        if(!dfn[v]) tarjan(v),low[u]=min(low[u],low[v]);
        else if(!bel[v]) low[u]=min(low[u],dfn[v]); 
    }
    if(low[u]==dfn[u])
    {
        int v;++cnt;
        do{
            v=stk[top--];
            bel[v]=cnt;
            if(rev[v]) l[cnt]=min(l[cnt],L[rev[v]]),r[cnt]=max(r[cnt],R[rev[v]]);
        }while(v!=u);
    }
}

void dfs(int u)
{
    vis[u]=1;
    for(int v:g[u])
    {
        if(!vis[v]) dfs(v);
        l[u]=min(l[u],l[v]);
        r[u]=max(r[u],r[v]);
    }
}

signed main()
{
    n=rd();build();
    memset(l,0x3f,sizeof(l));
    for(int i=1;i<=n;i++) x[i]=rd(),y[i]=rd();
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        L[i]=lower_bound(x+1,x+1+n,x[i]-y[i])-x;
        R[i]=upper_bound(x+1,x+1+n,x[i]+y[i])-x-1;
        upd(L[i],R[i],i);
    }
    tarjan(1);
    for(int i=1;i<=tot;i++) for(int j:G[i]) if(bel[i]!=bel[j]) g[bel[i]].push_back(bel[j]);
    for(int i=1;i<=cnt;i++) if(!vis[i]) dfs(i);
    for(int i=1;i<=n;i++) ans=(ans+1ll*i*(r[bel[id[i]]]-l[bel[id[i]]]+1))%P;
    cout<<ans<<'\n';
}

标签:lc,int,线段,back,建图,build,push,优化,id
From: https://www.cnblogs.com/spider-oyster/p/17854797.html

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