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二分(返回第一个等于x的元素的下标)
int found(int a[],int left,int right,int x) {
while (left < right) {
int mid = (right + left) >> 1;
if (a[mid] < x) left = mid + 1;
else right = mid;
}
return left;
}
链式前向星
struct Edge {
int next, to;
LL dis;
}edges[maxn];
void add_edge(int from, int to, LL dis) {
num++;
edges[num].next = head[from];
edges[num].to = to;
edges[num].dis = dis;
head[from] = num;
}
for (int i = head[u]; i != 0; i = edges[i].next) {
...
}
邻接矩阵
struct Edge {
int from, to, dist;
//边的起点,终点,长度
Edge(int u,int v,int d):from(u),to(v),dist(d){}
//构造函数,用于边的初始化
};
struct HeapNode {
int d, u;//将结点的d值与结点捆绑在一起形成结构体,当然也可以用pair代替
bool operator < (const HeapNode& rhs) const {
return d > rhs.d;
//当d>rhs.d为真时,优先级this
最短路(Floyd)
//初始化
for (int i = 0;i < maxn ; i++) for (int j = 0;j< maxn ; j++)
d[i][j] = (i == j) ? 0 : INF;
for (int k = 0; k < n; k++)
for (int i = 0; i < n; i++)
for (int j = 0; j < n; j++)
d[i][j] = min(d[i][j], d[i][k] + d[k][j]);
最短路(SPFA)
int cnt[maxn];
bool inq[maxn];
int d[maxn];
bool spfa(int s) {
queueQ;
memset(inq, 0, sizeof(inq));//标记结点是否在队列中
memset(cnt, 0, sizeof(cnt));
for (int i = 0; i < n; i++) d[i] = INF;
d[s] = 0;
inq[s] = true;//标记结点s已在队列中
Q.push(s);
while (!Q.empty()) {
int u = Q.front(); Q.pop();
inq[u] = false;//标记已不在队列
for (int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
Edge& e = Edges[G[u][i]];//遍历以结点u为起点的有向边
if (d[u] n) return false;
//如果某个点迭代了超过n次,说明存在可以无限缩短的最短路,即负环
}
}
}
}
return true;
}
最短路(Dijkstra)
void dijkstra(int s){
priority_queueQ;
for (int i = 0; i < n; i++) d[i] = INF;
d[s] = 0;
memset(done, 0, sizeof(done));
Q.push( HeapNode{ 0, s } );
//HeapNode这个名称不要括起来,否则在VS中会有奇怪的报错
while (!Q.empty()) {
HeapNode x = Q.top(); Q.pop();
//d值最小的结点出队
int u = x.u;
//取该结点的起点
if (done[u]) continue;
for (int i = 0; i < G[u].size(); i++) {//遍历以u为起点的所有边
Edge& e = edges[G[u][i]];
//用G[u][i]取得具体某条边的编号,再用这个编号去找这条边的结构体,获得边的信息
if (d[u] + e.dist < d[e.to] ) {
d[e.to] = d[u] + e.dist;
//更新边的终点的d值
p[e.to] = G[u][i];
//维护最短路中连接这个结点的上一条边的编号
//注意这里记录的是边而非结点
Q.push(HeapNode{ d[e.to],e.to });
}
}
done[u] = true;
//标记起点为u的所有边均已访问
}
}
最小生成树(Kruskal)
//并查集
int find(int x) {return p[x] == x ? x : p[x] = find(p[x]);}
int u[maxn], v[maxn];//第i条边的两个端点的序号
int w[maxn];//第i条边的权值
int cmp(const int i, const int j) { return w[i] < w[j]; }
int find(int x) {return p[x] == x ? x : p[x] = find(p[x]);}
int Kruskal() {
int ans = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) p[i] = i;
for (int i = 0; i < m; i++) r[i] = i;
sort(r, r + m, cmp);
//实际上是对w数组排序,但将结果顺序的下标保存在r数组中
//如w[4]={4,2,1,0},排序后r数组储存的是{3,2,1,0}
for (int i = 0; i < m; i++) {
int e = r[i];//取边(u,v),记为e
int x = find(u[e]);//找出e的一个端点u的所在集合编号
int y = find(v[e]);//找出e的另一个端点v的所在集合编号
if (x != y) {//如果不在同一个集合
ans += w[e];//最小生成树的总权值更新
p[x] = y;//合并
}
}
return ans;
}
最小生成树(Prim)
const int inf=2147483647;
int a[manx][manx], d[manx], n, m, ans;
bool vis[manx];
void prim(){
for(int i=1;i<=n;i++) d[i]=inf,vis[i]=0,a[i][i]=0; //初始化各数组
d[1]=0; //1作为起点
for(int i=1;i
线段树
//存储
struct Tree {
int left, right;
long long value, lazy;//结点维护的值及懒标记
}tree[4*maxn+2];//注意数组大小至少要开到区间长度的四倍大
//建树(以节点值为区间和为例)
void build(int left, int right, int index) {
//编号为index的结点维护的区间所对应的原数组下标为left到right
tree[index].left = left;
tree[index].right = right;
if (left == right) {//到达叶子结点
tree[index].value = a[l];
return;
}
int mid = (right + left) / 2;
build(left, mid, index * 2);
build(mid + 1, right, index * 2 + 1);
tree[index].value = tree[index * 2].value + tree[index * 2 + 1].value;
//不是叶子结点,则其值为左子树加右子树
}
//懒标记
void spread(int i) {
if (tree[i].lazy) {//如果该结点有懒标记
int lc = i * 2, rc = i * 2 + 1;//左右子结点的下标
//括号里算的是子结点的区间长度,乘以lazy就是将相关叶子结点加上lazy之后的新的和
tree[lc].value += tree[i].lazy * (tree[lc].right - tree[lc].left + 1);
tree[rc].value += tree[i].lazy * (tree[rc].right - tree[rc].left + 1);
//为结点的左右结点打上标记
tree[lc].lazy += tree[i].lazy;
tree[rc].lazy += tree[i].lazy;
//标记下传之后将该结点的懒标记清零
tree[i].lazy = 0;
}
}
//区间修改
void change(int i, int x, int y, int z) {
//要给区间[x,y]加上一个数z,先从根结点i向下找相应的结点
if (x <= tree[i].left && y >= tree[i].right) {
//如果[x,y]完全覆盖到了该结点表示的区间,就执行更新
tree[i].value += z * (tree[i].right - tree[i].left + 1);
//暂时只更新这个结点的值
tree[i].lazy += z;
//打上懒标记,表示其子结点的值仍待更新
return;
//直接返回上一层
}
else{ //如果[x,y]没有完全覆盖该结点表示的区间,则继续向下找
spread(i);
//考虑到该结点可能有需要下放的懒标记,先将懒标记下放
int mid = tree[i].left + (tree[i].right - tree[i].left) / 2;
//防溢出的写法
if (x <= mid) change(i * 2, x, y, z);
//如果[x,y]覆盖到了左子结点,更新
if (y > mid) change(i * 2 + 1, x, y, z);
//如果[x,y]覆盖到了右子结点,更新
tree[i].value = tree[i * 2].value + tree[i * 2 + 1].value;
//最后更新该结点的值
}
}
//区间查询
int ask(int i, int x, int y) {
//询问区间[x,y]的和,先从根节点i向下找
if (x <= tree[i].left && y >= tree[i].right) return tree[i].value;
////如果[x,y]完全覆盖到了该结点表示的区间,返回这个结点的值(即结点表示的区间的和)
else {
int ans = 0;
spread(i);
//下放懒标记
int mid = tree[i].left + (tree[i].right - tree[i].left) / 2;
//防溢出的写法
if (x <= mid) ans += ask(i * 2, x, y);
if (y > mid) ans += ask(i * 2 + 1, x, y);
return ans;
}
}
树状数组
int n;
int a[1005],tree[1005]; //原数组和树状数组
int lowbit(int x) return x&(-x);
//修改
void updata(int i,int p){ //在i位置加上p
while(i <= n){
tree[i] += p;//更新受影响的tree[i]
i += lowbit(i);
}
}
//查询
int getsum(int i){ //求区间1到i的和
int res = 0;
while(i > 0){
res += tree[i];
i -= lowbit(i);
}
return res;
}
数位DP
LL dp[20][][];
//维数视情况决定,比如在【不要62】中,dp状态要区分有没有6
int a[20];
//给出数字范围在10^18以内可用,位数更多就扩大一下
LL dfs(int pos,bool lead,bool limit){
//pos当前枚举的位置,lead有无前导零,limit有无最高位限制
LL ans = 0;
if (pos == -1) return 1;
if (!limit && !lead && dp[pos] != -1) return dp[pos];
//无前导零和最高位限制才能使用已储存的状态
int end = limit ? a[pos] : 9;
for (int i = 0; i <= end; i++) {
if (不合法的情况(除0以外)) continue;
if (!lead && (!i)) continue;
//当前位为是零但不是前导零,也不合法,跳过(如果0不合法的话)
ans += dfs(pos - 1, lead&&(!i), limit && i == end);
//当前位是合法情况,继续搜
}
if (!limit&&!lead) dp[pos] = ans;
//没有前导零也没有最高位限制,说明本次统计结果是通用的
return ans;
}
LL part(LL x){
int len = 0; LL k = x;
while (k) { a[len++] = k % 10; k /= 10; }
memset(dp, -1, sizeof (dp));
return dfs(len - 1, true, true);
//如果涉及到前导零,一般刚开始时都是默认有的
}
//注意l=0的时候不能用,要特判
LL result(LL l , LL r) {
return part(r) - part(l-1);
}
LCA(倍增)
int num = 0;
int head[maxn], depth[maxn], lg[maxn], fathers[maxn][20];
struct Edge {
int next, to;
}edges[2 * maxn];
void add_edge(int u, int v) {
num++;
edges[num].to = v;
edges[num].next = head[u];
head[u] = num;
}
void dfs(int u, int u_father) {
depth[u] = depth[u_father] + 1;
fathers[u][0] = u_father;
for (int i = 1; (1 << i) <= depth[u]; i++)
fathers[u][i] = fathers[fathers[u][i - 1]][i - 1];
for (int i = head[u]; i; i = edges[i].next) {
if (edges[i].to != u_father) dfs(edges[i].to, u);
}
}
int LCA(int u, int v) {
if (depth[u] < depth[v]) swap(u, v);
while (depth[u] > depth[v])
u = fathers[u][lg[depth[u] - depth[v]] - 1];
if (u == v) return u;
for (int k = lg[depth[u]] - 1; k >= 0; k--) {
if (fathers[u][k] != fathers[v][k]) {
u = fathers[u][k];
v = fathers[v][k];
}
}
return fathers[u][0];
}
int main(){
dfs(1, 0);
//常数优化
for (int i = 1; i <= n; i++) {
lg[i] = lg[i - 1] + (1 << lg[i - 1] == i);
}
}
LCA(树剖)
int num = 0;
int head[maxn], depth[maxn], siz[maxn], dad[maxn], top[maxn];
//top[i]:节点i所在重链的链头
struct Edge {
int next, to;
}edges[2 * maxn];
void add_edge(int u, int v) {
num++;
edges[num].to = v;
edges[num].next = head[u];
head[u] = num;
}
void getDepth(int now) {
siz[now] = 1;
depth[now] = depth[dad[now]] + 1;
for (int i = head[now]; i != 0; i = edges[i].next) {
int v = edges[i].to;
if (v != dad[now]) {
dad[v] = now;
getDepth(v);
siz[now] += siz[v];
}
}
}
void getLink(int x) {
int t = 0;
if (!top[x]) top[x] = x;
for (int i = head[x]; i != 0; i = edges[i].next) {
int v = edges[i].to;
if (v != dad[x] && siz[v] > siz[t]) t = v;
}
if (t) {
top[t] = top[x];
getLink(t);
}
for (int i = head[x]; i != 0; i = edges[i].next) {
int v = edges[i].to;
if (v != dad[x] && t != v) getLink(v);
}
}
int LCA(int u, int v) {
while (top[u] != top[v]) {
if (depth[top[u]] < depth[top[v]]) swap(u, v);
u = dad[top[u]];
}
//直到u和v位于同一条重链上
return (depth[u] < depth[v]) ? u : v;
//深度更小的那一个就是公共祖先
}
int main()
{
// ios::sync_with_stdio(false);
// int t; cin >> t; while (t--) {
int n, m;
scanf("%d", &n);
for (int i = 1; i <= n - 1; i++) {
int u, v;
scanf("%d%d", &u, &v);
add_edge(u, v);
add_edge(v, u);
}
getDepth(1);
getLink(1);
return 0;
}
康托展开&逆康托展开
const int FAC[] = { 1,1,2,6,24,120,720,5040,40320,362880,3628800 };
int cantor(int* a) {//算出全排列对应的哈希值
int x = 0;
for (int i = 0; i < 9; i++) {
int smaller = 0;
for (int j = i + 1; j < 9; j++) {
if (a[j] < a[i]) smaller++;
}
x += FAC[9 - i - 1] * smaller;
}
return x+1;
//注意全排列数组a是从零开始的
}
void decantor(int x,int*ans) {//x哈希值,n数字个数,a算出的全排列
x--;
vector v;
for (int i = 1; i <= 9; i++) v.push_back(i);
for (int i = 0; i < 9; i++) {
int r;
r = x / FAC[9 - i - 1];
x = x % FAC[9 - i - 1];
sort(v.begin(), v.end());
ans[i] = v[r];
v.erase(v.begin() + r);
}
//注意算出的全排列数组ans是从0开始的
}