CDQZ Challenge 13

说在前面：“CDQZ”系列题目数据绝对良心（良苦用心233），提交网址如有需要请私信本蒟蒻。
1013:Challenge 13
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总时间限制: 10000ms 单个测试点时间限制: 1000ms 内存限制: 262144kB
描述
给一个长为N的数列，有M次操作，操作仅有一种（每个位置刚开始都分别属于单独的一个集合）：

合并两个位置所属的集合，并求出两集合间形成的逆序对数目

输入
第一行两个正整数N和M。
第二行N个整数表示这个数列。
接下来M行，每行是两个整数x和y，表示将x和y所属的集合合并，若x和y属于一个集合，则输出-1，否则输出将x所在集合放置在y所在集合前时，形成的逆序对数目。
输出
对每一个询问操作单独输出一行，表示答案。
样例输入
5 3
1 2 3 4 5
1 2
3 2
1 3
样例输出
0
2
-1
提示
1<=N<=10^5，1<=M<=10^5，输入保证合法，且所有整数可用带符号32位整型存储。

题解：对于每个数建权值线段树，用并查集维护，每次合并集合就合并值域线段树并顺便统计答案。

关于统计答案，有如下神奇的操作（同班同学写的）：
大概就是，合并值域线段树的时候，每个（假设当前X树的节点是x，Y树的节点是y，x为空但是y不为空的，或者x，y都不为空并且他们都是叶子结点）这样的节点y，他对答案的贡献都是y->siz * (X树的总siz - 已经合并过的x的siz）

由于本蒟蒻并没有看太懂，就自己yy了如下的写法：

    if (lc[x]&&rc[y])
        ans+=(siz[lc[x]]*siz[rc[y]]);

自我感觉还是比较清晰的╰(°▽°)╯

#include
#include
#include
#include
#define lson lc[rt],l,mid
#define rson rc[rt],mid+1,r
#define pushup(rt) siz[rt]=siz[lc[rt]]+siz[rc[rt]]
using namespace std;
const int MAXN=1e5+2;
int a[MAXN],b[MAXN],f[MAXN],n,Q,m;
int root[MAXN],lc[MAXN*20],rc[MAXN*20],siz[MAXN*20],tim=0;
int ans,md;
inline int read() {
    int x=0,f=1;char c=getchar();
    while (c<'0'||c>'9') {if (c=='-') f=-1;c=getchar();}
    while (c>='0'&&c<='9') x=x*10+c-'0',c=getchar();
    return x*f;
}
int find(int x) {
    return f[x]==x?x:f[x]=find(f[x]);
}
void Insert(int &rt,int l,int r,int val) {
    if (!rt) rt=++tim;
    if (l==r) {
        ++siz[rt];
        return ;
    }
    int mid=(l+r)>>1;
    if (val<=mid) Insert(lson,val);
    else Insert(rson,val);
    pushup(rt);
}
int Merge(int x,int y) {
    if (!x||!y) return x+y;
    if (lc[x]&&rc[y])
        ans+=(siz[lc[x]]*siz[rc[y]]);
    lc[x]=Merge(lc[x],lc[y]),rc[x]=Merge(rc[x],rc[y]);
    pushup(x);
    return x;
}
int main() {
//  freopen("Challenge 13.in","r",stdin);
//  freopen("C13.in","r",stdin);
//  printf("memory==%d\n",sizeof(lc)*3+sizeof(a)*5);
    siz[0]=0;
    memset(root,0,sizeof(root)),
    memset(lc,0,sizeof(lc)),
    memset(rc,0,sizeof(rc));
    n=read(),Q=read();
    for (register int i=1;i<=n;++i) b[i]=a[i]=read(),f[i]=i;
    sort(b+1,b+n+1);
    int m=unique(b+1,b+n+1)-b-1;
    for (register int i=1;i<=n;++i)
        a[i]=lower_bound(b+1,b+m+1,a[i])-b,Insert(root[i],1,n,a[i]);
    for (register int i=1;i<=Q;++i) {
        int p=read(),q=read();
        p=find(p),q=find(q);
        if (p==q) {puts("-1");continue;}
        else {
            ans=0,md=0;
            root[q]=Merge(root[q],root[p]);
            f[p]=q;
            printf("%d\n",ans);
        }
    }
    return 0;
}