HDU 5150 && UVALive 5061 (LCA标记)

这两题都是在树上求某一些路径上的点权的变化

两道题的思路相同

HDU 5150:

每一种颜色我们分开考虑他们对所有节点的贡献,对于颜色同为c的两个节点u和v(假设u!=v),那么在lca(u,v)的时候我们需要-1,因为在lca(u,v)一直到根的路径上,颜色c只能影响一次。基于此,我们对每种颜色的所有节点按照dfs序排好序,首先每个节点+1,然后对dfs序相邻的两个节点(注意颜色要相同)求一次lca,在lca这个位置-1,最后dfs一次将儿子的贡献累加上来就得到了每种颜色对自己的贡献了。

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//		Mr.Phoebe
//		http://blog.csdn.net/u013007900
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cstring>
#include <climits>
#include <complex>
#include <fstream>
#include <cassert>
#include <cstdio>
#include <bitset>
#include <vector>
#include <deque>
#include <queue>
#include <stack>
#include <ctime>
#include <set>
#include <map>
#include <cmath>
#include <functional>
#include <numeric>
#pragma comment(linker, "/STACK:1024000000,1024000000")


using namespace std;

typedef long long ll;
typedef long double ld;
typedef pair<ll, ll> pll;
typedef complex<ld> point;
typedef pair<int, int> pii;
typedef pair<pii, int> piii;
typedef vector<int> vi;

#define CLR(x,y) memset(x,y,sizeof(x))
#define mp(x,y) make_pair(x,y)
#define pb(x) push_back(x)
#define lowbit(x) (x&(-x))
#define MID(x,y) (x+((y-x)>>1))
#define eps 1e-9
#define PI acos(-1.0)
#define INF 0x3f3f3f3f
#define LLINF 1LL<<62

template<class T>
inline bool read(T &n)
{
    T x = 0, tmp = 1; char c = getchar();
    while((c < '0' || c > '9') && c != '-' && c != EOF) c = getchar();
    if(c == EOF) return false;
    if(c == '-') c = getchar(), tmp = -1;
    while(c >= '0' && c <= '9') x *= 10, x += (c - '0'),c = getchar();
    n = x*tmp;
    return true;
}
template <class T>
inline void write(T n)
{
    if(n < 0)
    {
        putchar('-');
        n = -n;
    }
    int len = 0,data[20];
    while(n)
    {
        data[len++] = n%10;
        n /= 10;
    }
    if(!len) data[len++] = 0;
    while(len--) putchar(data[len]+48);
}
//-----------------------------------
const int MAXN=50010;
const int MAXM=100010;

struct Edge
{
	int to,next;
}e[2100005];

int head[MAXN],tail[MAXN],tot;
int n,m,num[MAXN];
int fa[MAXN];
vector<int> a[MAXN];
vector<int> b[MAXM];

int findfa(int x)
{
    return fa[x]==x?x:fa[x]=findfa(fa[x]);
}

inline void merge(int u,int v)
{
	int t1=findfa(u);
	int t2=findfa(v);
	if(t1!=t2)
		fa[u]=v;
}

void init()
{
	tot=0;CLR(head,-1);CLR(tail,-1);CLR(num,0);
	for(int i=0;i<=n;i++)
		fa[i]=i,a[i].clear();
}

void addedge(int u,int v,int* head)
{
	e[tot].to=v;
	e[tot].next=head[u];
	head[u]=tot++;
}

void LCA(int u=1,int fa=-1)
{
	for(int i=head[u];~i;i=e[i].next)
	{
		int v=e[i].to;
		if(v==fa)	continue;
		LCA(v,u);
		merge(v,u);
	}
	for(int i=tail[u];~i;i=e[i].next)
	{
		num[findfa(e[i].to)]--;
	}
}

void dfs(int u=1,int fa=-1)
{
	int sz=a[u].size();
	for(int i=0;i<sz;i++)
		b[a[u][i]].pb(u);
	for(int i=head[u];~i;i=e[i].next)
	{
		int v=e[i].to;
		if(v==fa)	continue;
		dfs(v,u);
	}
}

int calc(int u=1,int fa=-1)
{
    for(int i=head[u];~i;i=e[i].next)
    {
        int v=e[i].to;
        if(v==fa)	continue;
        num[u]+=calc(v,u);
    }
	return num[u];
}

int main()
{
	while(read(n)&&read(m))
	{
		init();
		for(int i=1,u,v;i<n;i++)
		{
			read(u),read(v);
			addedge(u,v,head);
			addedge(v,u,head);
		}
		int maxx=-1;
		for(int i=0,u,v;i<m;i++)
		{
			read(u),read(v);
			a[u].pb(v);
			maxx=max(maxx,v);
		}
		dfs();
		for(int i=1;i<=maxx;i++)
		{
			int sz=b[i].size();
			if(!sz)	continue;
			else if(sz==1)
				num[b[i][0]]++;
			else
			{
				int pre=b[i][0];
				num[pre]++;
				for(int j=1;j<sz;j++)
				{
					int v=b[i][j];
					addedge(v,pre,tail);
					num[v]++;
					pre=v;
				}
			}
			b[i].clear();
		}
		LCA();
		calc();
		for(int i=1;i<=n;i++)
			printf("%d%c",num[i],i==n?'\n':' ');
	}
	return 0;
}



UVALive 5061

考虑树上u,v两点之间的路径,必定经过LCA(u,v),那么LCA(u,v)的祖先就不会受到影响,但是LCA(u,v)自己应该受到一次影响

如果按照dfs,将子孙的贡献值全部累加上了,u和v通往LCA(u,v)的路径上各个点会受到一次影响,但是LCA(u,v)会受到两次影响,因此LCA(u,v)必须标记负的权值(-w),这样LCA(u,v)以及其祖先都会受到一次影响,那么我们需要在LCA(u,v)的father上面再一次标记负的权值(-w),因此当贡献值累加到LCA(u,v)的father的时候,影响就会被消除,从而满足贡献值的分配

<span style="font-size:18px;">//      whn6325689
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#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iomanip>
#include <cstring>
#include <climits>
#include <complex>
#include <fstream>
#include <cassert>
#include <cstdio>
#include <bitset>
#include <vector>
#include <deque>
#include <queue>
#include <stack>
#include <ctime>
#include <set>
#include <map>
#include <cmath>
#include <functional>
#include <numeric>
#pragma comment(linker, "/STACK:1024000000,1024000000")


using namespace std;

typedef long long ll;
typedef long double ld;
typedef pair<ll, ll> pll;
typedef complex<ld> point;
typedef pair<int, int> pii;
typedef pair<pii, int> piii;
typedef vector<int> vi;

#define CLR(x,y) memset(x,y,sizeof(x))
#define mp(x,y) make_pair(x,y)
#define pb(x) push_back(x)
#define lowbit(x) (x&(-x))
#define MID(x,y) (x+((y-x)>>1))
#define eps 1e-9
#define PI acos(-1.0)
#define INF 0x3f3f3f3f
#define LLINF 1LL<<62

template<class T>
inline bool read(T &n)
{
    T x = 0, tmp = 1; char c = getchar();
    while((c < '0' || c > '9') && c != '-' && c != EOF) c = getchar();
    if(c == EOF) return false;
    if(c == '-') c = getchar(), tmp = -1;
    while(c >= '0' && c <= '9') x *= 10, x += (c - '0'),c = getchar();
    n = x*tmp;
    return true;
}
template <class T>
inline void write(T n)
{
    if(n < 0)
    {
        putchar('-');
        n = -n;
    }
    int len = 0,data[20];
    while(n)
    {
        data[len++] = n%10;
        n /= 10;
    }
    if(!len) data[len++] = 0;
    while(len--) putchar(data[len]+48);
}
//-----------------------------------

const int MAXN=50010;
const int DEG=20;

struct Edge
{
	int to,next;
}e[MAXN*2];
int head[MAXN],tot;

void addedge(int u,int v)
{
	e[tot].to=v;
	e[tot].next=head[u];
	head[u]=tot++;
	e[tot].to=u;
	e[tot].next=head[v];
	head[v]=tot++;
}

void init()
{
	tot=0;CLR(head,-1);
}

int fa[MAXN][DEG];
int deg[MAXN];

void bfs(int root=0)
{
	queue<int> q;
	deg[root]=0;
	fa[root][0]=root;
	q.push(root);
	while(!q.empty())
	{
		int tmp=q.front();
		q.pop();
		for(int i=1;i<DEG;i++)
			fa[tmp][i]=fa[fa[tmp][i-1]][i-1];
		for(int i=head[tmp];~i;i=e[i].next)
		{
			int v=e[i].to;
			if(v==fa[tmp][0])	continue;
			deg[v]=deg[tmp]+1;
			fa[v][0]=tmp;
			q.push(v);
		}
	}
}

int LCA(int u,int v)
{
	if(deg[u]>deg[v])swap(u,v);
	int hu=deg[u],hv=deg[v];
	int tu=u,tv=v;
	for(int det=hv-hu,i=0;det;det>>=1,i++)
		if(det&1)
			tv=fa[tv][i];
	if(tu==tv)	return tu;
	for(int i=DEG-1;i>=0;i--)
	{
		if(fa[tu][i]==fa[tv][i])
			continue;
		tu=fa[tu][i];
		tv=fa[tv][i];
	}
	return fa[tu][0];
}

int val[MAXN];

void dfs(int u,int fa=-1)
{
	int ret=val[u];
	for(int i=head[u];~i;i=e[i].next)
	{
		int v=e[i].to;
		if(v==fa)
			continue;
		dfs(v,u);
		ret+=val[v];
	}
	val[u]=ret;
}

int main()
{
	int T,n,m,cas=1;
	read(T);
	while(T--)
	{
		init();
		printf("Case #%d:\n",cas++);
		read(n);
		for(int i=0,u,v;i<n-1;i++)
		{
			read(u),read(v);
			addedge(u,v);
		}
		bfs(0);
		CLR(val,0);
		read(m);
		for(int i=0,u,v,w;i<m;i++)
		{
			read(u),read(v),read(w);
			val[u]+=w;
			val[v]+=w;
			int lca=LCA(u,v);
			val[lca]-=w;
			if(lca)
				val[fa[lca][0]]-=w;
		}
		dfs(0);
		for(int i=0;i<n;i++)
			write(val[i]),putchar('\n');
	}
	return 0;
}
</span>


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