【动态树分治】【bzoj 4012】: [HNOI2015]开店

本文深入探讨了一种树形分治算法的具体实现细节,包括数据结构定义、关键函数如 LCA 的计算方法、以及如何通过离线询问来优化查询效率。通过详细解释代码逻辑,帮助读者理解该算法如何高效解决特定类型的问题。

http://www.lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=4012


一眼的码农题。。。


#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
#define rep(i,l,r) for(int i=(l),_=(r);i<=_;i++)
#define per(i,r,l) for(int i=(r),_=(l);i>=_;i--)
#define MS(arr,x) memset(arr,x,sizeof(arr))
#define INE(i,u) for(int i=head[u];~i;i=e[i].next)
#define LL long long
#define X first
#define Y second
typedef pair<int,LL>pil;
inline const int read()
{int r=0,k=1;char c=getchar();for(;c<'0'||c>'9';c=getchar())if(c=='-')k=-1;
for(;c>='0'&&c<='9';c=getchar())r=r*10+c-'0';return k*r;}
inline void MAX(int &a,int b){if(a<b)a=b;}
////////////////////////////////////////////////
const int N=150010;
int n,q,A;
int w[N];
struct edge{int v,w,next;}e[N*2];
int head[N],k;
int cnt[N],mx[N],size,rt; bool flag[N];
struct Tree{
	int fa;
	vector<pil>dis; // (age,dis)
	vector<pil>disf; // (age,dis)
}T[N];
int dis[N],dep[N],fa[N][17];
////////////////////////////////////////////////
void adde(int u,int v,int w){e[k]=(edge){v,w,head[u]};head[u]=k++;}
void dfs2(int u)
{
	INE(i,u)
	{
		int v=e[i].v; if(v==fa[u][0]) continue;
		fa[v][0]=u; rep(i,1,16) fa[v][i]=fa[fa[v][i-1]][i-1];
		dep[v]=dep[u]+1; dis[v]=dis[u]+e[i].w;
		dfs2(v);
	}
}
int lca(int x,int y)
{
	if(dep[x]<dep[y]) swap(x,y);
	int d=dep[x]-dep[y];
	rep(i,0,16) if(d>>i&1) x=fa[x][i];
	if(x==y) return x;
	per(i,16,0) if(fa[x][i]^fa[y][i]) x=fa[x][i],y=fa[y][i];
	return fa[x][0];
}
int getdis(int x,int y)
{
	return dis[x]+dis[y]-2*dis[lca(x,y)];
}
void getroot(int u,int fa)
{
	cnt[u]=1; mx[u]=0;
	INE(i,u)
	{
		int v=e[i].v; if(v==fa || flag[v]) continue;
		getroot(v,u);
		cnt[u]+=cnt[v];
		MAX(mx[u],cnt[v]);
	}
	MAX(mx[u],size-cnt[u]);
	if(mx[u]<mx[rt]) rt=u;
}
void dfs(int rt,int f,int u,int fa,int dis)
{
	T[rt].dis.push_back(pil(w[u],dis));
	T[rt].disf.push_back(pil(w[u],getdis(u,f)));
	INE(i,u)
	{
		int v=e[i].v; if(v==fa || flag[v]) continue;
		dfs(rt,f,v,u,dis+e[i].w);
	}
}
void cal(int u)
{
	dfs(u,T[u].fa,u,0,0);
	sort(T[u].dis.begin(),T[u].dis.end());
	sort(T[u].disf.begin(),T[u].disf.end());
	rep(i,1,T[u].dis.size()-1) T[u].dis[i].Y+=T[u].dis[i-1].Y;
	rep(i,1,T[u].disf.size()-1) T[u].disf[i].Y+=T[u].disf[i-1].Y;
}
void divide(int u)
{
	flag[u]=1;
	cal(u);
	INE(i,u)
	{
		int v=e[i].v; if(flag[v]) continue;
		size=mx[rt=0]=cnt[v];
		getroot(v,u);
		T[rt].fa=u;
		divide(rt);
	}
}
pil getdissum(int rt,int l,int r) // (cnt,dissum)
{
	int L=lower_bound(T[rt].dis.begin(),T[rt].dis.end(),pil(l,0))-T[rt].dis.begin();
	int R=lower_bound(T[rt].dis.begin(),T[rt].dis.end(),pil(r+1,0))-T[rt].dis.begin();
	R--;
	if(L>R) return pil(0,0);
	if(L) return pil(R-L+1,T[rt].dis[R].Y-T[rt].dis[L-1].Y);
	else return pil(R-L+1,T[rt].dis[R].Y);
}
pil getdissumf(int rt,int l,int r) // (cnt,dissum)
{
	int L=lower_bound(T[rt].disf.begin(),T[rt].disf.end(),pil(l,0))-T[rt].disf.begin();
	int R=lower_bound(T[rt].disf.begin(),T[rt].disf.end(),pil(r+1,0))-T[rt].disf.begin();
	R--;
	if(L>R) return pil(0,0);
	if(L) return pil(R-L+1,T[rt].disf[R].Y-T[rt].disf[L-1].Y);
	else return pil(R-L+1,T[rt].disf[R].Y);
}
LL getans(int rt,int u,int l,int r)
{
	int f=T[rt].fa;
	LL res=0;
	if(u==rt)
	{
		res+=getdissum(rt,l,r).Y;
	}
	if(f==0) return res;
	pil retf=getdissum(f,l,r);
	pil retr=getdissumf(rt,l,r);
	res+=retf.Y-retr.Y;
	res+=(LL)(retf.X-retr.X)*getdis(f,u);
	return res+getans(f,u,l,r);
}
////////////////////////////////////////////////
void input()
{
	MS(head,-1);
    n=read(); q=read(); A=read();
    rep(i,1,n) w[i]=read();
    rep(i,2,n)
    {
    	int u=read(),v=read(),w=read();
    	adde(u,v,w); adde(v,u,w);
    }
}
void solve()
{
	dfs2(1);
	size=mx[rt=0]=n;
	getroot(1,0);
	divide(rt);
	LL lstans=0;
	while(q--)
	{
		//lstans=0;
		int u=read(),a=read(),b=read(),l,r;
		l=(a+lstans)%A; r=(b+lstans)%A;
		if(l>r) swap(l,r);
		printf("%lld\n",lstans=getans(u,u,l,r));
	}
}
////////////////////////////////////////////////
int main()
{
    freopen("_.in","r",stdin); freopen("A.out","w",stdout);
    input(),solve();
    return 0;
}


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