【BZOJ】4764: 弹飞大爷 LCT
【题意】给定n个数字ai,表示大爷落到i处会被弹飞到i+ai处,弹飞到>n或<1处则落地。m次操作,修改一个ai,或询问大爷落到x处经过几次落地(或-1)。n,m<=10^5,|ai|<=n。
【算法】Link-Cut Tree
【题解】n个点n条出边,构成了神奇的基环内向森林。将落地视为第n+1个点,而第n+1个点没有出边,也就是第n+1个点所在的连通子图是一棵树。
当询问的点所在联通子图是基环内向树时无解,是树时则与第n+1个点的距离就是答案。
因为要资瓷动态删除和加入边,所以考虑用LCT维护。
对于一个环,将环上加入的最后一条边隐藏,标记该环上所有点。
当需要删除时,如果两点间没有连边就删除隐藏边(删除标记也要下传),如果删除的是实边且两点有同一条隐藏边,那么这条隐藏边需要显现。
询问的时候若x和n+1不在同一个连通子图则无解,否则将x作为中心后access(x),路径长度就是size。
【实现】首先需要明确LCT标记传递
1.标记打在splay的根,影响范围有且仅有整棵splay的节点(在程序中规定,标记下传一次后就不再下传)。
2.lct的操作全部自底向上,只要在rotate和access时上传,splay和findroot时下传,就可以保证标记全部传达到位。
还需要注意的是,与模板题不同,特殊的题目会在link和cut时出现本不该有的输入,比如x=y的情况要特判掉。
1.Link(x,y)
如果两点在同一棵树上,那么新加隐藏边,在这棵树的splay根打标记。否则正常操作。
2.Cut(x,y)
将x-y变成主链,如果距离>1(包括x有右儿子的情况!)就删除隐藏边。因为x-y路径其实就是隐藏边所在环,所以可以标记到整个环。
否则删除实边,然后x和y的隐藏边若相同则显现隐藏边——此时x和y是两棵树,要分别变成所在splay的根后打删除隐藏边的标记。
主要是将所有要标记的点变成主链再标记。
#include<cstdio>
#include<cctype>
#include<algorithm>
using namespace std;
int read(){
int s=,t=;char c;
while(!isdigit(c=getchar()))if(c=='-')t=-;
do{s=s*+c-'';}while(isdigit(c=getchar()));
return s*t;
}
const int maxn=;
int t[maxn][],h[maxn],g[maxn],hu[maxn],hv[maxn],sz[maxn],f[maxn],b[maxn],a[maxn],n;
bool isroot(int x){return !x||(t[f[x]][]!=x&&t[f[x]][]!=x);}
void up(int x){sz[x]=sz[t[x][]]+sz[t[x][]]+;}
void down(int x){
if(g[x]){
swap(t[x][],t[x][]);
if(t[x][])g[t[x][]]^=;
if(t[x][])g[t[x][]]^=;
g[x]=;
}
if(h[x]){//
if(t[x][]){h[t[x][]]=;hu[t[x][]]=hu[x];hv[t[x][]]=hv[x];}
if(t[x][]){h[t[x][]]=;hu[t[x][]]=hu[x];hv[t[x][]]=hv[x];}
h[x]=;
}
}
void rotate(int y){
int x=f[y];
int k=y==t[x][];//
t[x][!k]=t[y][k];f[t[y][k]]=x;
if(!isroot(x))t[f[x]][x==t[f[x]][]]=y;f[y]=f[x];f[x]=y;
t[y][k]=x;
up(x);up(y);
}
void splay(int x){
int top=x,tot=;b[]=x;
while(!isroot(top))top=f[top],b[++tot]=top;
for(int i=tot;i>=;i--)down(b[i]);
while(!isroot(x)){
if(isroot(f[x])){rotate(x);break;}
int X=x==t[f[x]][],Y=f[x]==t[f[f[x]]][];
if(X^Y)rotate(x),rotate(x);
else rotate(f[x]),rotate(x);
}
}
void access(int x){
int y=;
while(x){
splay(x);
t[x][]=y;
up(x);
y=x;x=f[x];
}
}
void reserve(int x){access(x);splay(x);g[x]^=;}
int root(int x){access(x);splay(x);while(t[x][])x=t[x][];return x;}
void link(int x,int y){
if(x==y)return;
if(root(x)==root(y)){
reserve(x);access(y);splay(y);
h[y]=;hu[y]=x;hv[y]=y;return;
}
reserve(x);f[x]=y;
}
void cut(int x,int y){
if(x==y)return;//
reserve(x);access(y);splay(y);
if(t[y][]!=x||t[x][]){hu[y]=hv[y]=;h[y]=;return;}//
t[y][]=f[x]=;
if(hu[x]&&hu[x]==hu[y]&&hv[x]==hv[y]){
int X=hu[x],Y=hv[x];
reserve(X);reserve(Y);//
f[X]=Y;
hu[X]=hu[Y]=hv[X]=hv[Y]=;
h[X]=h[Y]=;
}
}
int query(int x){
if(root(x)!=root(n+))return -;
reserve(x);access(n+);splay(x);
return sz[t[x][]];
}
int main(){
n=read();int m=read();
for(int i=;i<=n+;i++)sz[i]=;
for(int i=;i<=n;i++){
a[i]=read()+i;
if(a[i]>n||a[i]<)a[i]=n+;
link(i,a[i]);
}
while(m--){
int k=read(),x=read();
if(k==)printf("%d\n",query(x));else{
int y=read()+x;
cut(x,a[x]);
if(y>n||y<)a[x]=n+;else a[x]=y;
link(x,a[x]);
}
}
return ;
}
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