HDU 4010 Query on The Trees (动态树)

题目链接：https://vjudge.net/problem/HDU-4010

题意：(切割，合并子树，路径上所有点的点权增加一个值，查询路径上点权最大值)

解法：LCT动态树，学习地址：http://blog.csdn.net/jeremygjy/article/details/51078087

记录模板：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
//动态维护一组深林，要求支持下面的操作
//link(a,b):如果a,b不在同一子树内，则通过在a,b连边的方式,连接这两颗子树
//cut(a,b):如果a,b在同一颗子树中,且a!=b,则将a视为这颗子树的根以后,切断b与其父亲节点的连接
//Add(a,b,w):如果a,b在同一颗子树中,则将a,b之间的路径上的所有点的点权加w
//query(a,b):如果a,b在同一颗子树中，返回a,b路径上的点权最大值
const int maxn = 300010;
int ch[maxn][2], pre[maxn], key[maxn];
int add[maxn],rev[maxn],Max[maxn];
bool rt[maxn];
void Update_Add(int r, int d){
if(!r) return;
key[r] += d;
add[r] += d;
Max[r] += d;
}
void Update_Rev(int r){
if(!r) return;
swap(ch[r][0], ch[r][1]);
rev[r] ^= 1;
}
void push_down(int r){
if(add[r]){
Update_Add(ch[r][0], add[r]);
Update_Add(ch[r][1],add[r]);
add[r]=0;
}
if(rev[r]){
Update_Rev(ch[r][0]);
Update_Rev(ch[r][1]);
rev[r] = 0;
}
}
void push_up(int r){
Max[r] = max(max(Max[ch[r][0]],Max[ch[r][1]]),key[r]);
}
void Rotate(int x){
int y=pre[x],kind=ch[y][1]==x;
ch[y][kind]=ch[x][!kind];
pre[ch[y][kind]]=y;
pre[x]=pre[y];
pre[y]=x;
ch[x][!kind]=y;
if(rt[y])
rt[y]=false,rt[x]=true;
else
ch[pre[x]][ch[pre[x]][1]==y]=x;
push_up(y);
}
void P(int r){
if(!rt[r]) P(pre[r]);
push_down(r);
}
void Splay(int r){
P(r);
while(!rt[r]){
int f=pre[r],ff=pre[f];
if(rt[f]) Rotate(r);
else if((ch[ff][1]==f)==(ch[f][1]==r))
Rotate(f),Rotate(r);
else Rotate(r),Rotate(r);
}
push_up(r);
}
int Access(int x){
int y=0;
for(;x;x=pre[y=x]){
Splay(x);
rt[ch[x][1]] = true;
rt[ch[x][1]=y] = false;
push_up(x);
}
return y;
}
//判断是否是同根(真实的树，非splay)
bool judge(int u, int v){
while(pre[u]) u=pre[u];
while(pre[v]) v=pre[v];
return u==v;
}
//使r成为它所在树的根
void mroot(int r){
Access(r);
Splay(r);
Update_Rev(r);
}
//调用后u是原来u和v的lca,v和ch[u][1]分别存着lca的2个儿子
//原来u和v所在的两颗指树
void lca(int &u, int &v){
Access(v), v=0;
while(u){
Splay(u);
if(!pre[u]) return;
rt[ch[u][1]] = true;
rt[ch[u][1]=v] = false;
push_up(u);
u = pre[v = u];
}
}
void link(int u, int v){
if(judge(u,v)){
puts("-1");
return;
}
mroot(u);
pre[u]=v;
}
//使u成为u所在树的根，并且v和它父亲的边断开
void cut(int u, int v){
if(u==v || !judge(u, v)){
puts("-1");
return;
}
mroot(u);
Splay(v);
pre[ch[v][0]] = pre[v];
pre[v] = 0;
rt[ch[v][0]] = true;
ch[v][0] = 0;
push_up(v);
}
void ADD(int u, int v, int w){
if(!judge(u,v)){
puts("-1");
return;
}
lca(u, v);
Update_Add(ch[u][1], w);
Update_Add(v, w);
key[u] += w;
push_up(u);
}
void query(int u, int v){
if(!judge(u,v)){
puts("-1");
return;
}
lca(u, v);
printf("%d\n", max(max(Max[v],Max[ch[u][1]]),key[u]));
}
struct EDGE{
int to, next;
EDGE(){}
}edge[maxn*2];
int head[maxn], edgecnt;
void addedge(int u, int v){
edge[edgecnt].to=v,edge[edgecnt].next=head[u],head[u]=edgecnt++;
}
void dfs(int u){
for(int i=head[u];~i;i=edge[i].next){
int v=edge[i].to;
if(pre[v]!=0) continue;
pre[v]=u;
dfs(v);
}
}

int main()
{
int n, q, u, v, op;
while(scanf("%d", &n) != EOF)
{
edgecnt = 0;
for(int i=0; i<=n; i++){
head[i]=-1;
pre[i]=0;
ch[i][0]=ch[i][1]=0;
rev[i]=0;
add[i]=0;
rt[i]=true;
}
Max[0]=-2000000000;
for(int i=1; i<n; i++){
scanf("%d %d", &u,&v);
addedge(u, v);
addedge(v, u);
}
for(int i=1; i<=n; i++){
scanf("%d", &key[i]);
Max[i] = key[i];
}
scanf("%d", &q);
pre[1] = -1;
dfs(1);
pre[1] = 0;
while(q--)
{
scanf("%d", &op);
if(op == 1){
int x,y;
scanf("%d%d", &x,&y);
link(x,y);
}
else if(op==2){
int x,y;
scanf("%d%d", &x,&y);
cut(x,y);
}
else if(op==3){
int w,x,y;
scanf("%d%d%d",&w,&x,&y);
ADD(x,y,w);
}
else{
int x,y;
scanf("%d%d",&x,&y);
query(x,y);
}
}
printf("\n");
}
return 0;
}