【NOIP2016D1T2天天爱跑步】树上差分+dfs序+动态开点线段树

这真的是D1T2的难度么,,那我八成是要跪了orz

知识(姿势)预备:树链剖分,树上差分,dfs序基础了解,动态开点线段树

链接:太多地方了,自己搜吧。 吐槽一波:只有bzoj的题目直接复制题面不会出现神奇的各种错误

4719: [Noip2016]天天爱跑步

Time Limit: 40 Sec  Memory Limit: 512 MB Submit: 1801  Solved: 629 [Submit][Status][Discuss]

Description

小c同学认为跑步非常有趣,于是决定制作一款叫做《天天爱跑步》的游戏。?天天爱跑步?是一个养成类游戏,需要
玩家每天按时上线,完成打卡任务。这个游戏的地图可以看作一一棵包含 N个结点和N-1 条边的树, 每条边连接两
个结点,且任意两个结点存在一条路径互相可达。树上结点编号为从1到N的连续正整数。现在有个玩家,第个玩家的
起点为Si ,终点为Ti  。每天打卡任务开始时,所有玩家在第0秒同时从自己的起点出发, 以每秒跑一条边的速度,
不间断地沿着最短路径向着自己的终点跑去, 跑到终点后该玩家就算完成了打卡任务。 (由于地图是一棵树, 所以
每个人的路径是唯一的)小C想知道游戏的活跃度, 所以在每个结点上都放置了一个观察员。 在结点的观察员会选
择在第Wj秒观察玩家, 一个玩家能被这个观察员观察到当且仅当该玩家在第Wj秒也理到达了结点J  。 小C想知道
每个观察员会观察到多少人?注意: 我们认为一个玩家到达自己的终点后该玩家就会结束游戏, 他不能等待一 段时
间后再被观察员观察到。 即对于把结点J作为终点的玩家: 若他在第Wj秒重到达终点,则在结点J的观察员不能观察
到该玩家;若他正好在第Wj秒到达终点,则在结点的观察员可以观察到这个玩家。

Input

第一行有两个整数N和M 。其中N代表树的结点数量, 同时也是观察员的数量, M代表玩家的数量。
接下来n-1 行每行两个整数U和V ,表示结点U 到结点V 有一条边。
接下来一行N 个整数,其中第个整数为Wj , 表示结点出现观察员的时间。
接下来 M行,每行两个整数Si和Ti,表示一个玩家的起点和终点。
对于所有的数据,保证 。
1<=Si,Ti<=N,0<=Wj<=N

Output

输出1行N 个整数,第个整数表示结点的观察员可以观察到多少人。

Sample Input

6 3 2 3 1 2 1 4 4 5 4 6 0 2 5 1 2 3 1 5 1 3 2 6

Sample Output

2 0 0 1 1 1

HINT

对于1号点,W1=0,故只有起点为1号点的玩家才会被观察到,所以玩家1和玩家2被观察到,共2人被观察到。
对于2号点,没有玩家在第2秒时在此结点,共0人被观察到。
对于3号点,没有玩家在第5秒时在此结点,共0人被观察到。
对于4号点,玩家1被观察到,共1人被观察到。
对于5号点,玩家1被观察到,共1人被观察到。
对于6号点,玩家3被观察到,共1人被观察到

Source

  我们来分析一下。我们可以将一条路径拆分成从start 到 lca 和 从lca 到end两条路径,那么我们就可以拆开来讨论了。 从start到lca(向上的路) 对于一个点x,对于一条路径的s(开始点),有dep[s]-dep[x]==w[x] 我们移一下项可以的得到 dep[s]==dep[x]+w[x]。而我们发现对于一个点x,他的dep[x]和w[x]都是固定的,我们需要的就是找出所有在自己子树里面的深度为dep[x]+w[x]中所有经过x的s点。 而我们看x点是否被子树里面深度为dep[x]+w[x] 的s点经过也很容易,回过头来,我们先树链剖分(或者直接dfs序,只是用树链可以顺便就把lca给求了),那么我们在线段树上,dfsx[s]的位置+1,在dfsx[fa[lca]]的位置-1就完成了差分(好好想想为甚么是在fa[lca]处-1,s处+1而不是fa[lca]+1,s处-1,这和我们查询子树有关)。我们在查询的时候,直接查询自己的子树从id[x]到id[x]+siz[x]-1这条线段上的sum就可以了。 对于往上观察的点也是同理,有对于一个往上的观察点有dep[s]-2*dep[lca]==w[x]-dep[x] 我们这里对不同的dep[x]-2*dep[lca]搞线段树,在id[e]+1,id[fa[lca]-1,(小心这里可能为负的,记得设定偏移),对x查询时,查询w[x]-dep[x]这颗线段树,再在里面求sum[id[x]---->id[x]+siz[x]-1]就可以了。 就这样就搞好了,但我们发现对于LCA的地方貌似我们算过两次?其实不影响,我们可以在输入时就判定lca处可不可以观察到这条跑步然后提前ans[lca]-1就可以了。 code:
/*
将每个玩家路径看做两条路径
那么对于一个观察点有dep[s]-dep[x]==w[x]
那么有dep[s]==w[x]+dep[x]时,有贡献
对于一个往上的观察点有dep[s]-2*dep[lca]==w[x]-dep[x],树剖序+线段树维护
对于每个dep[s](dep[s]-2*dep[lca]作为一颗树,在id[s]到id[fa[LCA]]之间搞一个差分 
然后查询自己的所需要的对应深度全部子树有多少个这样的线段(经过自己)就可以了 
gogogo! 
*/
#include<stdio.h>
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 300005;
const int py = 600000;
int n,m;
vector<int>ve[maxn];
int rt[maxn*3],ls[maxn*34],rs[maxn*34],sum[maxn*34],tot,id[maxn];
int dep[maxn],dfx,top[maxn],fa[maxn],zerz[maxn],siz[maxn];
int S[maxn],T[maxn],W[maxn],LCA[maxn];
int ans[maxn];
void add(int &p,int l,int r,int pos,int d)
{
	if(!p) {p = ++tot; ls[p]=rs[p]=sum[p]=0; }
	sum[p]+=d;
	if(l==r) return;
	int mid = (l+r)>>1;
	if(pos<=mid) add(ls[p],l,mid,pos,d);
	else add(rs[p],mid+1,r,pos,d);
}
int query(int &p,int l,int r,int x,int y)
{
	if(!p) return 0;
	if(x<=l&&r<=y) return sum[p];
	int mid = (l+r)>>1;
	if(x>mid) return query(rs[p],mid+1,r,x,y);
	else if(y<=mid) return query(ls[p],l,mid,x,y);
	else return query(ls[p],l,mid,x,y) + query(rs[p],mid+1,r,x,y);
}
void dfs1(int x,int ba)
{
	fa[x] = ba; dep[x] = dep[ba]+1;
	int ss = ve[x].size(); siz[x] = 1;
	for(int i=0;i<ss;i++) 
	{
		if(ve[x][i]==ba) continue;
		dfs1(ve[x][i],x); siz[x]+=siz[ve[x][i]];
		if(siz[ve[x][i]]>siz[zerz[x]]) zerz[x] = ve[x][i];
	}
}
void dfs2(int x,int ace)
{
	id[x] = ++dfx; top[x] = ace;
	if(zerz[x]) dfs2(zerz[x],ace);
	int ss = ve[x].size();
	for(int i=0;i<ss;i++)
	{
		if(ve[x][i]==zerz[x]||ve[x][i]==fa[x]) continue;
		dfs2(ve[x][i],ve[x][i]);
	}
}
int getlca(int x,int y)
{
	while(top[x]!=top[y])
	{
		if(dep[top[x]]<dep[top[y]]) swap(x,y);
		x = fa[top[x]];
	}
	if(dep[x]>dep[y]) return y;
	return  x;
} 

int main()
{
	scanf("%d%d",&n,&m);
	for(int i=1;i<=n-1;i++)
	{
		int x,y;
		scanf("%d%d",&x,&y);
		ve[x].push_back(y);
		ve[y].push_back(x);
	}
	for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&W[i]);
	dfs1(1,0); dfs2(1,1);
	for(int i=1;i<=m;i++)
	{
		scanf("%d%d",&S[i],&T[i]);
		LCA[i] = getlca(S[i],T[i]);
		if(dep[S[i]]-dep[LCA[i]]==W[LCA[i]]) --ans[LCA[i]];
	}
	for(int i=1;i<=m;i++)
	{
		add(rt[dep[S[i]]],1,n,id[S[i]],1);
		if(fa[LCA[i]])add(rt[dep[S[i]]],1,n,id[fa[LCA[i]]],-1);
	}
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		ans[i] +=  query(rt[W[i]+dep[i]],1,n,id[i],id[i]+siz[i]-1);
	}
	memset(rt,0,sizeof rt);
	tot = 0;
	for(int i=1;i<=m;i++)
	{
		add(rt[py+dep[S[i]]-2*dep[LCA[i]]],1,n,id[T[i]],1);
		if(fa[LCA[i]])add(rt[py+dep[S[i]]-2*dep[LCA[i]]],1,n,id[fa[LCA[i]]],-1);
	}
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		ans[i] +=  query(rt[W[i]-dep[i]+py],1,n,id[i],id[i]+siz[i]-1);
	}
	for(int i=1;i<=n;i++) printf("%d ",ans[i]);
}
 
posted @ 2018-06-23 19:59  Newuser233  阅读(8)  评论(0)    收藏  举报