HDU 5044 Tree （树链剖分）

做题感悟：这题比赛的时候果断没做连树链剖分是什么都搞不明白就不用提去做了，而且知道树链剖分也不一定做出来。

解题思路：

               这题用线段树貌似过不了，和NYOJ 的士兵杀敌五一样，经过树链剖分后，就把树剖分成许多链，这样可以对整个链操作，结合前缀和的思想，如果某个节点到祖先节点更新这间的所有节点，可以把祖先节点 + k ,让当前节点编号 + 1 减 k ,这样最后跑一边数组就可以了，叶子节点的时候类似。

代码：

  

   

    

     

    
    

     

      #pragma comment(linker, "/STACK:1024000000,1024000000")
     
    
   

    

     

    
    

     

      #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 ,num ,idx ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      INT ans1[MX] ,ans2[MX] ,sum[2][MX] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

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

    

     

    
    

     

      struct NODE
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 int u ,v ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }e[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 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       father[u] = fa ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       siz[u] = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       son[u] = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 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) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void LCA(int u ,int v ,INT w ,int pos)
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

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

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

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

    

     

    
    

     

       swap(u ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[pos][ti[u]+1] -= w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[pos][ti[top[u]]] += w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       u = father[top[u]] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(dep[u] > dep[v])   // u 变为深（大）
     
    
   

    

     

    
    

     

       swap(u ,v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(!pos)  
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[pos][ti[u]] += w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[pos][ti[v]+1] -= w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 else
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[pos][ti[son[u]]] += w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[pos][ti[v]+1] -= w ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      void init()
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     

       num = 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

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

    

     

    
    

     
 memset(sum ,0 ,sizeof(sum)) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
   

    

     

    
    

     

      int main()
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 //freopen("input.txt" ,"r" ,stdin) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 int Tx ,cse = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%d" ,&Tx) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 while(Tx--)
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     

       init() ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%d%d" ,&n ,&m) ;
     
    
   

    

     

    
    

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

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%d%d" ,&e[i].u ,&e[i].v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       addedge(e[i].u ,e[i].v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

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

    

     

    
    

     

       dfs_find(1 ,1) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       idx = 1 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       dfs_time(1 ,1) ;
     
    
   

    

     

    
    

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

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(dep[e[i].u] < dep[e[i].v])
     
    
   

    

     

    
    

     

       swap(e[i].u ,e[i].v) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       PD[ti[i]] = i ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       PE[ti[e[i].u]] = i ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     

       PD[ti[n]] = n ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 char s[10] ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 int u ,v  ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       INT w ;
     
    
   

    

     

    
    

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

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     
 scanf("%s%d%d%I64d" ,s ,&u ,&v ,&w) ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       LCA(u ,v ,w ,s[3]-'1') ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = 1 ;i <= n ; ++i)  // 表示在剖分中的编号
     
    
   

    

     

    
    

     

       {
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[0][i] += sum[0][i-1] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       sum[1][i] += sum[1][i-1] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       ans1[PD[i]] = sum[0][i] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       ans2[PE[i]] = sum[1][i] ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 printf("Case #%d:\n" ,cse++) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 printf("%I64d" ,ans1[1]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = 2 ;i <= n ; ++i)
     
    
   

    

     

    
    

     
 printf(" %I64d" ,ans1[i]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 puts("") ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 if(n > 1)
     
    
   

    

     

    
    

     
 printf("%I64d" ,ans2[1]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 for(int i = 2 ;i < n ; ++i)
     
    
   

    

     

    
    

     
 printf(" %I64d" ,ans2[i]) ;
     
    
   

    

     

    
    

     
 puts("") ;
     
    
   

    

     

    
    

     

       }
     
    
   

    

     

    
    

     
 return 0 ;
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
  
 

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