HYSBZ 2243 染色 （树链剖分）

题目链接~~>

做题感悟：这题思路好想，调试代码调试了好久，第一次写线段树区间合并。

解题思路：

             树链剖分 + 线段树区间合并

       线段树的端点记录左右区间的颜色，颜色数目。合并的时候就用区间合并的思想。还要注意一点，在由一条链转到另一条链的时候要判断当前节点是否与父亲节点是否同一种颜色。

代码：

  

   

    

     

    
    

     

      #include<iostream>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<sstream>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<map>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<cmath>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<fstream>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<queue>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<vector>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<sstream>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<cstring>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<cstdio>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<stack>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<bitset>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<ctime>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<string>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<cctype>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<iomanip>
     
    
   

    

     

    
    

     

      #include<algorithm>
     
    
   

    

     

    
    

     

      using namespace std  ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      #define INT __int64
     
    
   

    

     

    
    

     

      #define L(x) (x * 2)
     
    
   

    

     

    
    

     

      #define R(x) (x * 2 + 1)
     
    
   

    

     

    
    

     

      const int INF = 0x3f3f3f3f ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      const double esp = 0.0000000001 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      const double PI = acos(-1.0) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      const int mod = 1e9 + 7 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      const int MY = 1400 + 5 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      const int MX = 100000 + 5 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      int n ,m ,idx ,num ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      int head[MX] ,ti[MX] ,top[MX] ,dep[MX] ,siz[MX] ,son[MX] ,father[MX] ,g[MX] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      struct Edge
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int v ,next ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }E[MX*2] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      void addedge(int u ,int v)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

       E[num].v = v ; E[num].next = head[u] ; head[u] = num++ ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       E[num].v = u ; E[num].next = head[v] ; head[v] = num++ ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void dfs_find(int u ,int fa)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

       dep[u] = dep[fa] + 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       siz[u] = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       son[u] = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       father[u] = fa ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = head[u] ;i != -1 ;i = E[i].next)
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int v = E[i].v ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(v == fa)  continue ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       dfs_find(v ,u) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       siz[u] += siz[v] ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(siz[son[u]] < siz[v])  son[u] = v ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void dfs_time(int u ,int fa)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

       ti[u] = idx++ ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       top[u] = fa ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(son[u])  dfs_time(son[u] ,top[u]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = head[u] ;i != -1 ;i = E[i].next)
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int v = E[i].v ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(v == father[u] || v == son[u])   continue ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       dfs_time(v ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      struct node
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int le ,rt ,lc ,rc ,num ,add ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }T[MX*4] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      void build(int x ,int le ,int rt)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].le = le ; T[x].rt = rt ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].lc = T[x].rc = T[x].add = -1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].num = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(le == rt)  return ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 int Mid = (le + rt)>>1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       build(L(x) ,le ,Mid) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       build(R(x) ,Mid + 1 ,rt) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void push_down(int x)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(T[x].add != -1)
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 // 左
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[L(x)].lc = T[L(x)].rc = T[L(x)].add = T[x].add ; T[L(x)].num = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 // 右
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[R(x)].lc = T[R(x)].rc = T[R(x)].add = T[x].add ; T[R(x)].num = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].add = -1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void push_up(int x)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].num = T[L(x)].num + T[R(x)].num ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(T[L(x)].rc == T[R(x)].lc)
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].num -- ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].lc = T[L(x)].lc ; T[x].rc = T[R(x)].rc ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void update(int x ,int le ,int rt ,int w) // 更新某个区间
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(T[x].le == le && T[x].rt == rt)
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].add = w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       T[x].lc = w ; T[x].rc = w ; T[x].num = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 return ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

       push_down(x) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 int Mid = (T[x].le + T[x].rt)>>1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(le > Mid) update(R(x) ,le ,rt ,w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 else if(rt <= Mid)   update(L(x) ,le ,rt ,w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 else
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     

       update(L(x) ,le ,Mid ,w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       update(R(x) ,Mid+1 ,rt ,w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

       push_up(x) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      int Query(int x ,int le ,int rt)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(T[x].le == le && T[x].rt == rt)
     
    
   

    

     

    
    

     
 return T[x].num ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 int Mid = (T[x].le + T[x].rt)>>1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       push_down(x) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(le > Mid)   return   Query(R(x) ,le ,rt) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 else if(rt <= Mid) return   Query(L(x) ,le ,rt) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 else
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int mx = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(T[L(x)].rc == T[R(x)].lc)
     
    
   

    

     

    
    

     

       mx = -1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 return  Query(L(x) ,le ,Mid) + Query(R(x) ,Mid+1 ,rt) + mx ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

       push_up(x) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      int Querynode(int x ,int pos)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(T[x].le == T[x].rt)
     
    
   

    

     

    
    

     
 return T[x].lc ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 int Mid = (T[x].le + T[x].rt)>>1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       push_down(x) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(pos <= Mid)
     
    
   

    

     

    
    

     
 return   Querynode(L(x) ,pos) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 else   return   Querynode(R(x) ,pos) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       push_up(x) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void LCAC(int u ,int v ,int w)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 while(top[u] != top[v])
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(dep[top[u]] < dep[top[v]])
     
    
   

    

     

    
    

     

       swap(u ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       update(1 ,ti[top[u]] ,ti[u] ,w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       u = father[top[u]] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(dep[u] > dep[v])
     
    
   

    

     

    
    

     

       swap(u ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       update(1 ,ti[u] ,ti[v] ,w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      int LCAQ(int u ,int v)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int ans = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 while(top[u] != top[v])
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(dep[top[u]] < dep[top[v]])
     
    
   

    

     

    
    

     

       swap(u ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       ans += Query(1 ,ti[top[u]] ,ti[u]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(Querynode(1 ,ti[top[u]]) == Querynode(1 ,ti[father[top[u]]]))
     
    
   

    

     

    
    

     

       ans-- ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       u = father[top[u]] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(dep[u] > dep[v])
     
    
   

    

     

    
    

     

       swap(u ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       ans += Query(1 ,ti[u] ,ti[v]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 return  ans ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      int main()
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 while(~scanf("%d%d" ,&n ,&m))
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int u ,v ,w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       num = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 memset(head ,-1 ,sizeof(head)) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = 1 ;i <= n ; ++i)
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%d" ,&g[i]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = 1 ;i < n ; ++i)
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%d%d" ,&u ,&v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       addedge(u ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

       dep[1] = siz[0] = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       dfs_find(1 ,1) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       idx = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       dfs_time(1 ,1) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       build(1 ,1 ,n) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = 1 ;i <= n ; ++i)
     
    
   

    

     

    
    

     

       update(1 ,ti[i] ,ti[i] ,g[i]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 char s[5] ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = 0 ;i < m ; ++i)
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%s" ,s) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%d%d" ,&u ,&v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(s[0] == 'C')
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%d" ,&w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       LCAC(u ,v ,w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 else if(s[0] == 'Q')
     
    
   

    

     

    
    

     
 printf("%d\n" ,LCAQ(u ,v)) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 return 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
  
 

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