洛谷——P3384 【模板】树链剖分

https://www.luogu.org/problem/show?pid=3384#sub

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:

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:

2
21

说明

时空限制:1s,128M

数据规模:

对于30%的数据:N<=10,M<=10

对于70%的数据:N<=1000,M<=1000

对于100%的数据:N<=100000,M<=100000

(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)

  1 #include <algorithm>
  2 #include <cstdio>
  3
  4 using namespace std;
  5
  6 const int N(100000+15);
  7 const int M(200000+15);
  8 int n,m,rt,mod,u,v,w,op,val[N];
  9
 10 int head[N],sumedge;
 11 struct Edge
 12 {
 13     int u,v,next;
 14     Edge(int u=0,int v=0,int next=0):
 15         u(u),v(v),next(next){}
 16 }edge[M<<1];
 17 void ins(int u,int v)
 18 {
 19     edge[++sumedge]=Edge(u,v,head[u]);
 20     head[u]=sumedge;
 21 }
 22
 23 int deep[N],dad[N],son[N],size[N],top[N],dfn[N],id[N],cnt;
 24 /*void DFS(int u,int father,int deepth)
 25 {
 26     deep[u]=deepth;
 27     dad[u]=father;
 28     size[u]=1;
 29     son[u]=0;
 30     for(int i=head[u];i;i=edge[i].next)
 31     {
 32         int to=edge[i].v;
 33         if(dad[u]==to) continue;
 34         DFS(to,u,deepth+1);    size[u]+=size[to];
 35         if(!son[u]||size[son[u]]<size[to]) son[u]=to;
 36     }
 37 }
 38 void DFS_(int u,int Top)
 39 {
 40     top[u]=Top;
 41     id[u]=++cnt;
 42     dfn[cnt]=u;
 43     if(son[u]) DFS_(son[u],Top);
 44     for(int i=head[u];i;i=edge[i].next)
 45     {
 46         int to=edge[i].v;
 47         if(to!=dad[u]&&to!=son[u]) DFS_(to,to);
 48     }
 49 }*/
 50 void DFS(int x)
 51 {
 52     size[x]=1;deep[x]=deep[dad[x]]+1;
 53     for(int i=head[x];i;i=edge[i].next)
 54     {
 55         int to=edge[i].v;
 56         if(dad[x]!=to)
 57         {
 58             dad[to]=x;
 59             DFS(to);
 60             size[x]+=size[to];
 61         }
 62     }
 63 }
 64 void DFS_(int x)
 65 {
 66     id[x]=++cnt;dfn[cnt]=x;
 67     int t=0;if(!top[x]) top[x]=x;
 68     for(int i=head[x];i;i=edge[i].next)
 69     {
 70         int to=edge[i].v;
 71         if(dad[x]!=to&&size[t]<size[to]) t=to;
 72     }
 73     if(t) top[t]=top[x],DFS_(t);
 74     for(int i=head[x];i;i=edge[i].next)
 75     {
 76         int to=edge[i].v;
 77         if(dad[x]!=to&&t!=to) DFS_(to);
 78     }
 79 }
 80
 81 struct Tree
 82 {
 83     int l,r,flag,val,mid;
 84 }tree[M<<2];
 85 void Tree_up(int now)
 86 {
 87     tree[now].val=tree[now<<1].val+tree[now<<1|1].val;
 88 }
 89 void Tree_down(int now)
 90 {
 91     tree[now<<1].flag+=tree[now].flag;
 92     tree[now<<1].val=(tree[now<<1].val+(tree[now].mid-tree[now].l+1)*tree[now].flag)%mod;
 93     tree[now<<1|1].flag+=tree[now].flag;
 94     tree[now<<1|1].val=(tree[now<<1|1].val+(tree[now].r-tree[now].mid)*tree[now].flag)%mod;
 95     tree[now].flag=0;
 96 }
 97 void Tree_build(int now,int l,int r)
 98 {
 99     tree[now].l=l,tree[now].r=r;
100     if(l==r)
101     {
102         tree[now].val=val[dfn[l]];
103         return ;
104     }
105     tree[now].mid=tree[now].l+tree[now].r>>1;
106     Tree_build(now<<1,l,tree[now].mid);
107     Tree_build(now<<1|1,tree[now].mid+1,r);
108     Tree_up(now);
109 }
110 void Tree_change(int now,int l,int r,int x)
111 {
112     if(tree[now].l==l&&tree[now].r==r)
113     {
114         tree[now].flag+=x;
115         tree[now].val=(tree[now].val+(tree[now].r-tree[now].l+1)*x)%mod;
116         return ;
117     }
118     if(tree[now].flag)    Tree_down(now);
119     if(tree[now].mid>=r)    Tree_change(now<<1,l,r,x);
120     else if(tree[now].mid<l)    Tree_change(now<<1|1,l,r,x);
121     else
122     {
123         Tree_change(now<<1,l,tree[now].mid,x);
124         Tree_change(now<<1|1,tree[now].mid+1,r,x);
125     }
126     Tree_up(now);
127 }
128 int Tree_query(int now,int l,int r)
129 {
130     if(tree[now].flag) Tree_down(now);
131     if(tree[now].l==l&&tree[now].r==r)
132         return tree[now].val%mod;
133     if(tree[now].mid>=r) return Tree_query(now<<1,l,r);
134     else if(tree[now].mid<l) return Tree_query(now<<1|1,l,r);
135     else return (Tree_query(now<<1,l,tree[now].mid)+Tree_query(now<<1|1,tree[now].mid+1,r))%mod;
136 }
137
138 void List_change(int x,int y,int z)
139 {
140     for(;top[x]!=top[y];x=dad[top[x]])
141     {
142         if(deep[top[x]]<deep[top[y]]) swap(x,y);
143         Tree_change(1,id[top[x]],id[x],z);
144     }
145     if(deep[x]<deep[y]) swap(x,y);
146     Tree_change(1,id[y],id[x],z);
147 }
148 int List_query(int x,int y)
149 {
150     int ret=0;
151     for(;top[x]!=top[y];x=dad[top[x]])
152     {
153         if(deep[top[x]]<deep[top[y]]) swap(x,y);
154         ret=(ret+Tree_query(1,id[top[x]],id[x]))%mod;
155     }
156     if(deep[x]<deep[y]) swap(x,y);
157     ret=(ret+Tree_query(1,id[y],id[x]))%mod;
158     return ret;
159 }
160
161 int main()
162 {
163     scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&rt,&mod);
164     for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",val+i);
165     for(int i=1;i<n;i++)
166         scanf("%d%d",&u,&v),ins(u,v),ins(v,u);
167     DFS(rt); DFS_(rt);
168 //    DFS(rt,0,1);DFS_(rt,rt);
169     Tree_build(1,1,n);
170     for(;m--;)
171     {
172         scanf("%d",&op);
173         if(op==1)
174         {
175             scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
176             List_change(u,v,w);
177         }
178         else if(op==2)
179         {
180             scanf("%d%d",&u,&v);
181             printf("%d\n",List_query(u,v));
182         }
183         else if(op==3)
184         {
185             scanf("%d%d",&u,&w);
186             Tree_change(1,id[u],id[u]+size[u]-1,w);
187         }
188         else
189         {
190             scanf("%d",&u);
191             printf("%d\n",Tree_query(1,id[u],id[u]+size[u]-1));
192         }
193     }
194     return 0;
195 }
时间: 2024-10-01 17:38:10

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