bzoj 3730. 震波(动态点分治 + vector树状数组)

Phylicia ·
更新时间:2024-11-15
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在这里插入图片描述

(自己写的动态点分治巨垃圾,常数是别人的两倍)
用动态开点线段树死活过不去,学了一波大佬用 vector 开树状数组立马就卡过去了

考虑点分树的做法,在点分树上每个点以距离为下标建一棵线段树,每次询问查询子树的贡献,再暴力向上跳合并父节点来自其它节点的贡献。

因为子树树形被破坏,在做减法时,子节点子树对父节点的贡献不能用子树维护的信息 + 连向父节点的边的贡献得到,考虑在每个节点再维护一个线段树,按距离建树用来统计子树内的节点到其父节点距离为 p 的点权和,这样便可以暴力爬树统计子树外的节点的贡献。

理论复杂度为 O(nlog⁡2n)O(n \log^2 n)O(nlog2n),但常数巨大,况且还要上动态开点线段树。

采用了别人的用vector开树状数组的做法,首先对空间进行分析:
动态开点线段树:由于树高 logloglog,每次维护要暴力向上爬维护路径上所有节点的信息,显然一个点最多在线段树插入 log⁡\loglog 次,每次插入是单点修改,最多需要新建 log⁡\loglog 个节点,理论空间复杂度上限是 nlog⁡2nn \log^2 nnlog2n

vectorvectorvector 开树状数组:vectorvectorvector 开树状数组最主要要掌握每个节点要开的大小,由于我们维护的是子树信息并且以距离为关键字进行建树维护。每个节点的树状数组大小 = 该节点在点分树上子节点的个数。由于点分树每个节点都是这棵子树的重心,每个子节点的 sizesizesize 的大小大约为父节点 sizesizesize 的 12\frac{1}{2}21​,总空间大约为 n+12n+12n+14n+...+1n + \frac{1}{2} n + \frac{1}{2}n + \frac{1}{4}n + ... + 1n+21​n+21​n+41​n+...+1,大概是 nlog⁡nn\log nnlogn 级别(不是很准确,大概是这个数字左右)

vectorvectorvector 调用 resize(size)resize(size)resize(size) 函数就可以分配,sizesizesize 大小的空间,如果再传一个参数,将全部赋值为第二个参数的值,最后用树状数组比用线段树快一倍以上。

代码:

#include using namespace std; const int maxn = 2e5 + 10; typedef long long ll; #define lowbit(i) (i & (-i)) struct Graph { int head[maxn], to[maxn << 1], cnt, nxt[maxn << 1], w[maxn << 1]; void init() { memset(head,-1,sizeof head); cnt = 0; } void add(int u,int v,int c) { to[cnt] = v; nxt[cnt] = head[u]; w[cnt] = c; head[u] = cnt++; to[cnt] = u; nxt[cnt] = head[v]; w[cnt] = c; head[v] = cnt++; } }G; vector sum[maxn],fsum[maxn]; //动态开点树状数组 void modify(vector &tree,int p,int v) { if (p == 0) tree[0] += v; else { for (int i = p; i < tree.size(); i += lowbit(i)) tree[i] += v; } } int ask(vector &tree,int k) { k = min(k,(int) tree.size() - 1); int ans = tree[0]; for (int i = k; i; i -= lowbit(i)) ans += tree[i]; return ans; } int st[maxn][30],d[maxn],cnt,a[maxn]; int fir[maxn],vis[maxn],f[maxn],root,sz[maxn],siz,p[maxn]; int n,q,RT; inline int read() { int x=0,f=1;char ch; while(ch'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();} while(ch>='0'&&ch f[u]) f[u] = sz[v]; } if (siz - sz[u] > f[u]) f[u] = siz - sz[u]; if (!root || f[u] sz[u]) siz = all - sz[u]; dfs2(v,u); p[root] = u; //构建点分树 dfs3(root,u); } } int cal(int u,int v) { return d[u] fir[y]) swap(x,y); int p = log2(fir[y] - fir[x] + 1); return cal(st[fir[x]][p],st[fir[y] - (1 << p) + 1][p]); } int getdis(int x,int y) { return d[x] + d[y] - 2 * d[getlca(x,y)]; } void prework() { dfs1(1,0); for (int i = 1; i <= log2(cnt); i++) for (int j = 1; j + (1 << i) - 1 <= cnt; j++) st[j][i] = cal(st[j][i - 1],st[j + (1 << (i - 1))][i - 1]); root = 0, siz = n; dfs2(1,0); RT = root; dfs3(root,0); //保留第一次的根节点,并构建点分树 } void update(int x,int y) { for (int i = x; i; i = p[i]) { int dist = getdis(x,i); modify(sum[i],dist,y); if (p[i]) modify(fsum[i],getdis(x,p[i]),y); } } int qry(int x,int k) { int tmp = ask(sum[x],k); for (int i = x; p[i]; i = p[i]) { int dist = getdis(x,p[i]); if (dist <= k) { tmp += ask(sum[p[i]],k - dist); tmp -= ask(fsum[i],k - dist); } } return tmp; } int main() { n = read(); q = read(); G.init(); for (int i = 1; i <= n; i++) { a[i] = read(); } for (int i = 1; i < n; i++) { int u,v; u = read(); v = read(); G.add(u,v,1); } prework(); for (int i = 1; i <= n; i++) update(i,a[i]); int ans = 0; while (q--) { int op,x,y; op = read(); x = read(); y = read(); x ^= ans; y ^= ans; if (op == 1) { update(x,y - a[x]); a[x] = y; } else { ans = qry(x,y); printf("%d\n",ans); } } return 0; }
作者:猝死在学ACM的路上



bzoj vector 动态 数组

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