题目描述

输入

输出

样例输入

4 5
1 3 2 5
1 2
1 3
2 4
4 2 4
1 2 4
2 3 4
3 1 4 1
4 1 4

样例输出

16/3
6/1


题解

LCT区间合并

前三个操作都是LCT的基本操作,可以LCT水过;重点在于第四个操作。

考虑一个长度为n的序列,它的子区间个数为$\sum\limits_{i=1}^ni=\frac{n(n-1)}2$,只需要维护每个子区间的长度之和即可。

考虑如果已经知道了左右子树的信息以及当前节点信息,如何更新当前子树的信息。需要解决区间合并问题。

答案除了原来两子树答案之和以外,考虑1~n序列中的第i个点,它对答案的贡献是 左边个数*右边个数$i(n-i+1)$ ,而在合并后它右边的元素多了$si[rs]+1$,故答案增加了$\sum\limits_{i\in ls}rank[i]*w[i]$。所以需要记录一个数组$lv[]$,它表示 子树中每个点的权值*该点在子树中从左向右的排名(正排名) 之和。

对于右边的点,同理,记录一个$rv[]$表示 子树中每个点的权值*该点在子树中从右向左的排名(逆排名) 之和。

于是就可以使用这两个数组更新总答案。

然后考虑怎么更新这两个数组,$lv$数组pushup时只涉及到当前节点和右子树的节点,每个节点的排名增加了$si[ls]+1$,所以$lv$除了两子树的$lv$之和外还要加上$(w[x]+sum[rs])*(si[ls]+1)$。

所以对于每个节点,维护$si,w,sum,lv,rv,tv$,分别为子树大小、当前节点权值、当前子树权值和、权值*正排名、权值*逆排名、答案(子区间总长)。

然后思考add&pushdown怎样进行:$sum$包含$si$个节点的贡献,所以加上$si*tag$;$lv,rv$包含$\sum\limits_{i=1}^{si}i=\frac{si(si+1)}2$个节点的贡献,所以加上$\frac{si(si+1)*tag}2$;$tv$包含$\sum\limits_{i=1}^n\sum\limits_{j=1}^ij=\frac{n(n+1)(n+2)}6$的贡献,所以加上$\frac{n(n+1)(n+2)*tag}6$。

知道了pushup和add&pushdown怎么写以后本题就水了,直接split出链后取出$tv$,与$\frac{si(si+1)}2$作比即为答案。

但 是 有 一 点 需 要 注 意 , 写 findroot 时 必 须 找 Splay tree 的 根 , 而 不 是 原 树 根 , 否 则 会 因 为 某 些 玄 学 原 因 而 无 限 TLE !

感觉说了这么多也没有直接看代码来的直白~

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define N 50010
using namespace std;
typedef long long ll;
int fa[N] , c[2][N] , rev[N];
ll si[N] , w[N] , sum[N] , lv[N] , rv[N] , tv[N] , tag[N];
void rever(int x)
{
swap(c[0][x] , c[1][x]) , swap(lv[x] , rv[x]) , rev[x] ^= 1;
}
void add(int x , ll a)
{
w[x] += a , sum[x] += a * si[x];
lv[x] += a * si[x] * (si[x] + 1) / 2;
rv[x] += a * si[x] * (si[x] + 1) / 2;
tv[x] += a * si[x] * (si[x] + 1) * (si[x] + 2) / 6;
tag[x] += a;
}
void pushup(int x)
{
int l = c[0][x] , r = c[1][x];
si[x] = si[l] + si[r] + 1;
sum[x] = sum[l] + sum[r] + w[x];
lv[x] = lv[l] + lv[r] + (w[x] + sum[r]) * (si[l] + 1);
rv[x] = rv[l] + rv[r] + (w[x] + sum[l]) * (si[r] + 1);
tv[x] = tv[l] + tv[r] + lv[l] * (si[r] + 1) + rv[r] * (si[l] + 1) + w[x] * (si[l] + 1) * (si[r] + 1);
}
void pushdown(int x)
{
int l = c[0][x] , r = c[1][x];
if(rev[x]) rever(l) , rever(r) , rev[x] = 0;
if(tag[x]) add(l , tag[x]) , add(r , tag[x]) , tag[x] = 0;
}
bool isroot(int x)
{
return c[0][fa[x]] != x && c[1][fa[x]] != x;
}
void update(int x)
{
if(!isroot(x)) update(fa[x]);
pushdown(x);
}
void rotate(int x)
{
int y = fa[x] , z = fa[y] , l = (c[1][y] == x) , r = l ^ 1;
if(!isroot(y)) c[c[1][z] == y][z] = x;
fa[x] = z , fa[y] = x , fa[c[r][x]] = y , c[l][y] = c[r][x] , c[r][x] = y;
pushup(y) , pushup(x);
}
void splay(int x)
{
update(x);
while(!isroot(x))
{
int y = fa[x] , z = fa[y];
if(!isroot(y))
{
if((c[0][y] == x) ^ (c[0][z] == y)) rotate(x);
else rotate(y);
}
rotate(x);
}
}
void access(int x)
{
int t = 0;
while(x) splay(x) , c[1][x] = t , pushup(x) , t = x , x = fa[x];
}
int findroot(int x)
{
while(fa[x]) x = fa[x];
return x;
}
void makeroot(int x)
{
access(x) , splay(x) , rever(x);
}
void link(int x , int y)
{
if(findroot(x) != findroot(y)) makeroot(x) , fa[x] = y;
}
void split(int x , int y)
{
makeroot(x) , access(y) , splay(y);
}
void cut(int x , int y)
{
split(x , y);
if(fa[x] == y) fa[x] = c[0][y] = 0 , pushup(y);
}
ll gcd(ll a , ll b)
{
return b ? gcd(b , a % b) : a;
}
int main()
{
int n , m , i , opt , x , y;
ll z , t;
scanf("%d%d" , &n , &m);
for(i = 1 ; i <= n ; i ++ ) scanf("%lld" , &w[i]) , pushup(i);
for(i = 1 ; i < n ; i ++ ) scanf("%d%d" , &x , &y) , link(x , y);
while(m -- )
{
scanf("%d%d%d" , &opt , &x , &y);
if(opt == 1) cut(x , y);
else if(opt == 2) link(x , y);
else if(opt == 3)
{
scanf("%lld" , &z);
if(findroot(x) == findroot(y)) split(x , y) , add(y , z);
}
else
{
if(findroot(x) == findroot(y))
{
split(x , y) , z = tv[y] , t = si[y] * (si[y] + 1) / 2;
printf("%lld/%lld\n" , z / gcd(z , t) , t / gcd(z , t));
}
else puts("-1");
}
}
return 0;
}

【bzoj3091】城市旅行 LCT区间合并的更多相关文章

  1. bzoj3091 城市旅行 LCT + 区间合并

    题目传送门 https://lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=3091 题解 调了整个晚自习才调出来的问题. 乍一看是个 LCT 板子题. 再看一眼还是个 LC ...

  2. BZOJ3091城市旅行——LCT区间信息合并

    题目描述 输入 输出 样例输入 4 5 1 3 2 5 1 2 1 3 2 4 4 2 4 1 2 4 2 3 4 3 1 4 1 4 1 4 样例输出 16/3 6/1 提示 对于所有数据满足 1& ...

  3. BZOJ3091 城市旅行 LCT

    欢迎访问~原文出处——博客园-zhouzhendong 去博客园看该题解 题目传送门 - BZOJ3091 题意概括 鉴于本人语文不好,此题的描述原题很清晰,废话不多,请看原题. 可怕,原题是图片,不 ...

  4. BZOJ3091: 城市旅行(LCT,数学期望)

    Description Input Output Sample Input 4 5 1 3 2 5 1 2 1 3 2 4 4 2 4 1 2 4 2 3 4 3 1 4 1 4 1 4 Sample ...

  5. 【BZOJ3091】城市旅行 LCT

    [BZOJ3091]城市旅行 Description Input Output Sample Input 4 5 1 3 2 5 1 2 1 3 2 4 4 2 4 1 2 4 2 3 4 3 1 4 ...

  6. 【LCT】BZOJ3091 城市旅行

    3091: 城市旅行 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 1927  Solved: 631[Submit][Status][Discuss ...

  7. bzoj 3091: 城市旅行 LCT

    题目: http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=3091 题解: 首先前三个操作就是裸的LCT模板 只考虑第四个操作. 要求我们计算期望,所以我 ...

  8. BZOJ 3091: 城市旅行 [LCT splay 期望]

    3091: 城市旅行 Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 128 MBSubmit: 1454  Solved: 483[Submit][Status][Discuss ...

  9. BZOJ 3091: 城市旅行 lct 期望 splay

    https://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=3091 https://blog.csdn.net/popoqqq/article/details/ ...

随机推荐

  1. UVALive 3530 Martian Mining(贪心,dp)

    分析: 对于网格grid[i][j]如果放向上的管道,那么grid[i][k], k>j 就只能放向上的管道了. 那么定义dp[i][j]表示第i行,最后一个放向左的管道是j的最大总矿量. j ...

  2. x5webview 微信H5支付

    mWebView.setWebViewClient(new WebViewClient() { // @Override // public boolean shouldOverrideUrlLoad ...

  3. MyBatis的discriminator鉴别器根据字段值实现Java中的多态

    <select id="getModelById" resultMap="modelTypeMap"> SELECT id as id, model ...

  4. Cookie 与 Session 的区别

    Cookie与Session的区别 cookie的简介 cookie是Web服务器保存在客户端的一系列文本信息 cookie的作用 对特定对象的追踪 统计网页浏览次数 简化登录 安全性能:容易信息泄露 ...

  5. java 实现猜数字游戏 随机给定一个数字,猜大小直到正确

    package com.swift; import java.util.Random; import java.util.Scanner; public class GuessBigSmall { p ...

  6. 32-2题:LeetCode102. Binary Tree Level Order Traversal二叉树层次遍历/分行从上到下打印二叉树

    题目 给定一个二叉树,返回其按层次遍历的节点值. (即逐层地,从左到右访问所有节点). 例如: 给定二叉树: [3,9,20,null,null,15,7], 3 / \ 9 20 / \ 15 7 ...

  7. 1037: [ZJOI2008]生日聚会Party

    Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 162 MBSubmit: 3121  Solved: 1858[Submit][Status][Discuss] Descript ...

  8. linux系统监控工具glances

    glances linux系统自带了很多系统性能监控工具,如top,vmstat,iftop等等,还有一款监视工具glances,它能把其他几个监控的指标都集于一身.Glances是一个相对比较新的系 ...

  9. 自动化运维工具——ansible安装入门(一)

    一.简介 现如今有很多运维自动化的工具,如:Ansible.Puppet.saltStack.Fabric.chef.Cfengine 1. Ansible介绍 Ansible 是由 Cobbler与 ...

  10. php下关于Cannot use a scalar value as an array的解决办法

    今天在测试php程序的时候,出现了一个错误提示:Cannot use a scalar value as an array,这个错误提示前几天也出过,当时好像稍微调了一下就好了,也没深究,今天却又出现 ...