[bzoj 2588] Spoj 10628. Count on a tree:函数式线段树
2016-07-07 15:44
323 查看
本题求一棵树上两点之间简单路径上第k小的点权,强制在线。函数式线段树(主席树)是一种可持久化数据结构。第i棵线段树保存前缀[1..i]的信息,在树上,前缀可扩展为结点i到根的简单路径。具体地,第i棵线段树中的位置x为a,意味着[1..i]中有a个元素具有性质x——按权值建线段树。这样建出来的线段树有两个性质:
1. 形态相同。
2. 可加减,比如第i棵线段树-第j棵线段树=[j+1..i]。
因此,我们可以在第(i-1)棵线段树的基础上建第i棵线段树。离散化后,两者至多有lg n个结点不同;那些相同的结点,复用即可。自始至终,我们并未修改结点,只是新建和复用——函数式的思想。
新建一棵树的代码如下,其中MAXD=lg MAXN向上取整:
查询,像普通线段树一样二分。其中lca(u, v)返回u和v的最近公共祖先,anc[a][0]是a的父亲,j是u、v间简单路径上权在[l, r]范围内的点数:
所以还需要找lca,这里采用倍增算法。完整代码如下:
最后不要换行,否则PE。
1. 形态相同。
2. 可加减,比如第i棵线段树-第j棵线段树=[j+1..i]。
因此,我们可以在第(i-1)棵线段树的基础上建第i棵线段树。离散化后,两者至多有lg n个结点不同;那些相同的结点,复用即可。自始至终,我们并未修改结点,只是新建和复用——函数式的思想。
新建一棵树的代码如下,其中MAXD=lg MAXN向上取整:
int ptr = 1, root[MAXN+1]; struct Node { int v, lc, rc; } T[MAXN*(MAXD+1)]; void build(int& y, int x, int a, int l, int r) { T[y = ptr++] = T[x]; ++T[y].v; if (l == r) return; int m = (l+r)/2; if (a <= m) build(T[y].lc, T[x].lc, a, l, m); else build(T[y].rc, T[x].rc, a, m+1, r); }
查询,像普通线段树一样二分。其中lca(u, v)返回u和v的最近公共祖先,anc[a][0]是a的父亲,j是u、v间简单路径上权在[l, r]范围内的点数:
int query(int u, int v, int k) { int l = 1, r = top, a = lca(u, v), x = root[u], y = root[v], z = root[a], t = root[anc[a][0]]; while (l < r) { int m = (l+r)/2, j = T[T[x].lc].v + T[T[y].lc].v - T[T[z].lc].v - T[T[t].lc].v; if (j >= k) { x = T[x].lc; y = T[y].lc; z = T[z].lc; t = T[t].lc; r = m; } else { x = T[x].rc; y = T[y].rc; z = T[z].rc; t = T[t].rc; l = m+1; k -= j; } } return l; }
所以还需要找lca,这里采用倍增算法。完整代码如下:
#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MAXN = 100000, MAXD = 17;
int N, M, e_ptr = 1, top = 1, maxd = 1;
int w[MAXN+1], h1[MAXN+1], h[MAXN+1], fst[MAXN+1];
struct Edge {
int v, next;
} E[MAXN*2];
inline void add_edge(int u, int v)
{
E[e_ptr] = (Edge){v, fst[u]}; fst[u] = e_ptr++;
E[e_ptr] = (Edge){u, fst[v]}; fst[v] = e_ptr++;
}
inline int read()
{
int x = 0;
char ch = getchar();
while (ch<'0' || ch>'9')
ch = getchar();
while (ch>='0' && ch<='9') {
x = x*10 + ch - '0';
ch = getchar();
}
return x;
}
namespace work {
int ptr = 1, anc[MAXN+1][MAXD+1], root[MAXN+1], depth[MAXN+1];
struct Node {
int v, lc, rc;
} T[MAXN*(MAXD+1)];
void build(int& y, int x, int a, int l, int r)
{
T[y = ptr++] = T[x];
++T[y].v;
if (l == r)
return;
int m = (l+r)/2;
if (a <= m)
build(T[y].lc, T[x].lc, a, l, m);
else
build(T[y].rc, T[x].rc, a, m+1, r);
}
void dfs(int u, int fa)
{
for (int i = 1; i <= maxd; ++i)
anc[u][i] = anc[anc[u][i-1]][i-1];
build(root[u], root[fa], lower_bound(h+1, h+top+1, w[u])-h, 1, top);
for (int i = fst[u]; i; i = E[i].next) {
int v = E[i].v;
if (v != fa) {
anc[v][0] = u;
depth[v] = depth[u]+1;
dfs(v, u);
}
}
}
inline void swim(int& x, int h)
{
for (int i = 0; h; ++i, h >>= 1)
if (h & 1)
x = anc[x][i];
}
int lca(int u, int v)
{
if (depth[u] > depth[v])
swap(u, v);
swim(v, depth[v]-depth[u]);
for (int i = maxd; i >= 0; --i)
if (anc[u][i] != anc[v][i]) {
u = anc[u][i];
v = anc[v][i];
}
if (u != v)
u = anc[u][0];
return u;
}
int query(int u, int v, int k) { int l = 1, r = top, a = lca(u, v), x = root[u], y = root[v], z = root[a], t = root[anc[a][0]]; while (l < r) { int m = (l+r)/2, j = T[T[x].lc].v + T[T[y].lc].v - T[T[z].lc].v - T[T[t].lc].v; if (j >= k) { x = T[x].lc; y = T[y].lc; z = T[z].lc; t = T[t].lc; r = m; } else { x = T[x].rc; y = T[y].rc; z = T[z].rc; t = T[t].rc; l = m+1; k -= j; } } return l; }
}
int main()
{
N = read();
M = read();
while ((1<<maxd) < N)
++maxd;
for (int i = 1; i <= N; ++i)
h1[i] = w[i] = read();
sort(h1+1, h1+N+1);
h[1] = h1[1];
for (int i = 2; i <= N; ++i)
if (h1[i] != h1[i-1])
h[++top] = h1[i];
for (int i = 1; i < N; ++i) {
int u = read(), v = read();
add_edge(u, v);
}
work::dfs(1, 0);
int lastans = 0;
for (int i = 1; i <= M; ++i) {
int u = read(), v = read(), k = read();
u ^= lastans;
printf("%d", lastans = h[work::query(u, v, k)]);
if (i != M)
putchar('\n');
}
return 0;
}
最后不要换行,否则PE。
相关文章推荐
- JavaScript中判断对象类型的种种方法
- BABOK - 企业分析(Enterprise Analysis)
- Palindrome Permutation
- 网络编码概述
- 多线程实现百度图片爬虫
- Spring AOP基础知识学习——Annotation配置
- hud 1548 A strange lift
- plsql
- BZOJ_1029_[JSOI2007]_建筑抢修_(贪心+优先队列)
- 1156 作业调度方案
- oracle创建索引后sqlldr导入错误
- Spring源代码解析(收藏)
- EXCEL表格中把汉字转换成unicode编码
- 三大框架环境配置
- PHP常见的6个错误提示及解决方法
- Merge Intervals
- 欢迎使用CSDN-markdown编辑器
- CentOS上编译hadoop 2.7
- javascript 基础篇
- 深入浅出zeptojs中tap事件