洛谷P2664 树上游戏——点分治
原题链接
被点分治虐的心态爆炸了
题解
发现直接统计路径上的颜色数量很难,考虑转化一下统计方式。对于某一种颜色\(c\),它对一个点的贡献为从这个点出发且包含这种颜色的路径条数。
于是我们先点分一下,然后分别统计经过分治中心的路径对根和对其他点的贡献就行了。
推荐一篇比较详细的题解
代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define N 100000
#define pb push_back
#define ll long long
int n, c[N + 5];
vector<int> G[N + 5];
int root, S, sz[N + 5], vis[N + 5], maxsz[N + 5], col[N + 5], w[N + 5];
ll cnt[N + 5], ans[N + 5], sum1, sum2;
void getRoot(int u, int pa) {
sz[u] = 1; maxsz[u] = 0;
for (auto v : G[u]) {
if (v == pa || vis[v]) continue;
getRoot(v, u);
sz[u] += sz[v];
maxsz[u] = max(maxsz[u], sz[v]);
}
maxsz[u] = max(maxsz[u], S - sz[u]);
if (!root || maxsz[u] < maxsz[root]) root = u;
}
void dfs0(int u, int pa) {
sz[u] = 1;
for (auto v : G[u]) {
if (v == pa || vis[v]) continue;
dfs0(v, u);
sz[u] += sz[v];
}
}
void dfs1(int u, int pa) { // 计算w数组
col[c[u]]++;
w[u] = 0;
if (col[c[u]] == 1) w[u] = sz[u];
sum1 += w[u], cnt[c[u]] += w[u];
for (auto v : G[u]) {
if (v == pa || vis[v]) continue;
dfs1(v, u);
}
col[c[u]]--;
}
void dfs2(int u, int pa, int k) {
cnt[c[u]] += k * w[u];
sum1 += k * w[u];
for (auto v : G[u]) {
if (v == pa || vis[v]) continue;
dfs2(v, u, k);
}
}
void dfs3(int u, int pa) {
col[c[u]]++;
if (col[c[u]] == 1) sum2 += S - cnt[c[u]];
ans[u] += sum1 + sum2;
for (auto v : G[u]) {
if (v == pa || vis[v]) continue;
dfs3(v, u);
}
col[c[u]]--;
if (col[c[u]] == 0) sum2 -= S - cnt[c[u]];
}
void clear(int u, int pa) {
cnt[c[u]] = 0;
for (auto v : G[u]) {
if (v == pa || vis[v]) continue;
clear(v, u);
}
}
void calc(int u) {
dfs0(u, 0);
S = sz[u], sum1 = 0;
for (auto v : G[u]) {
if (vis[v]) continue;
dfs1(v, u);
}
ans[u] += S + sum1 - cnt[c[u]];
for (auto v : G[u]) {
if (vis[v]) continue;
dfs2(v, u, -1);
S -= sz[v];
col[c[u]]++;
sum2 = S - cnt[c[u]];
dfs3(v, u);
col[c[u]]--;
S += sz[v];
dfs2(v, u, +1);
}
clear(u, 0);
}
void solve(int u) {
vis[u] = 1;
calc(u);
for (auto v : G[u]) {
if (vis[v]) continue;
root = 0, S = sz[v], getRoot(v, u);
solve(root);
}
}
int main() {
scanf("%d", &n);
for (int i = 1; i <= n; ++i)
scanf("%d", &c[i]);
for (int i = 1, x, y; i < n; ++i) {
scanf("%d%d", &x, &y);
G[x].pb(y), G[y].pb(x);
}
root = 0, S = n, getRoot(1, 0);
solve(root);
for (int i = 1; i <= n; ++i) printf("%lld\n", ans[i]);
return 0;
}
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