题解 SP375 QTREE - Query on a tree

Posted 2021-03-12 cjtcalc

[ exttt{Preface} ]

这题在 ( ext{Luogu}) 上竟然不能交 (C++) ，会一直 (Waiting) ，只能交非 (C++) 的语言。

所以打完了 (C++) 要转到 (C) 才能过。

要把什么 (swap) ， (max) 各种函数换成手写，以及 (C++) 的特色（例如 using namespace std; 和 inline ）都要去掉。

详情见 (Code) 。
[ exttt{Description} ]
给出一个 (n) 个点的带权树，需要支持以下操作：

• CHANGE i ti 将第 (i) 条边的权值改为 (t_i) 。
• QUERY a b 询问 (a) 到 (b) 的路径上最大边权。

多组数据。
[ exttt{Solution} ]
从这个询问 " 查询路径信息，边带修 " 来说，我们可以知道这是一个树剖板子题。

不了解树剖的童鞋可以去了解一下，过一下 树剖模板 。

只不过这题不是一般的 " 点带修 " 而是 " 边带修 " ，也不要紧。

注意到除了根，每个节点都有父亲，那么我们可以把边的信息转化到点身上，每个节点的点权是它与它父亲所形成的边的边权。

例如 (1) 到 (2) 的一条长度为 (3) 的边（此时 (1) 是 (2) 的父亲），那么我们可以理解为 (2) 的点权是 (3) 。

这样就可以用树剖维护了。

但是令 (z= ext{lca}(x,y)) ，我们发现 ((fa[z],z)) 这条边是不能被算进答案的。

在查询的最后一步，(x) 和 (y) 会在同一条重链上（设 (dep_x<dep_y)），此时 (x) 就是 (z) ，由于重链上的节点的 (dfs) 序是连续的，所以查询 ([dfn_x+1,dfn_y]) 这段区间的最大值就可以避开计算 (z) 的信息了。
[ exttt{Code} ]

#include<stdio.h>

#define N 10100
#define M 20100

int read()
{
    int x=0,f=1;char s=getchar();
    while(s<'0'||s>'9'){if(s=='-')f=-f;s=getchar();}
    while(s>='0'&&s<='9'){x=x*10+s-'0';s=getchar();}
    return x*f;
}

int tmp;
int max(int a,int b){return a>b?a:b;} 

int T;

int n;

struct Edge{
    int u,v,w;
}e[N];

int tot,head[N],ver[M],edge[M],Next[M];

void add(int u,int v,int w)
{
    ver[++tot]=v;    edge[tot]=w;    Next[tot]=head[u];    head[u]=tot;
}

int val[N];
int d[N];
int fu[N];
int size[N];
int son[N];

void dfs1(int u)
{
    size[u]=1;
    for(int i=head[u];i;i=Next[i])
    {
        int v=ver[i],w=edge[i];
        if(v==fu[u])continue;
        fu[v]=u;
        val[v]=w;
        d[v]=d[u]+1;
        dfs1(v);
        size[u]+=size[v];
        if(size[son[u]]<size[v])son[u]=v;
    }
}

int QwQ;
int dfn[N],idx[N];
int top[N];

void dfs2(int u)
{
    QwQ++;
    dfn[u]=QwQ,idx[QwQ]=u;

    if(son[u])
    {
        top[son[u]]=top[u];
        dfs2(son[u]);
    }

    for(int i=head[u];i;i=Next[i])
    {
        int v=ver[i];
        if(v==fu[u]||v==son[u])continue;
        top[v]=v;
        dfs2(v);
    }
}

struct SegmentTree{
    int l,r;
    int max;
}t[N*4];

void upd(int p)
{
    t[p].max=max(t[p*2].max,t[p*2+1].max);
}

void build(int p,int l,int r)
{
    t[p].l=l,t[p].r=r;
    if(l==r)
    {
        t[p].max=val[idx[l]];
        return;
    }
    int mid=(l+r)/2;
    build(p*2,l,mid);
    build(p*2+1,mid+1,r);
    upd(p);
}

void change(int p,int delta,int val)
{
    if(t[p].l==t[p].r)
    {
        t[p].max=val;
        return;
    }
    int mid=(t[p].l+t[p].r)/2;
    if(delta<=mid)
        change(p*2,delta,val);
    else
        change(p*2+1,delta,val);
    upd(p);
}

int ask(int p,int l,int r)
{
    if(l<=t[p].l&&t[p].r<=r)return t[p].max;
    int mid=(t[p].l+t[p].r)/2;
    int val=0;
    if(l<=mid)
        val=max(val,ask(p*2,l,r));
    if(mid<r)
        val=max(val,ask(p*2+1,l,r));
    return val;
}

int path_ask(int u,int v)
{
    int ans=0;
    while(top[u]!=top[v])
    {
        if(d[top[u]]>d[top[v]])tmp=u,u=v,v=tmp;
        ans=max(ans,ask(1,dfn[top[v]],dfn[v]));
        v=fu[top[v]];
    }
    if(u==v)return ans;
    if(d[u]>d[v])tmp=u,u=v,v=tmp;
    ans=max(ans,ask(1,dfn[u]+1,dfn[v]));
    return ans;
}

void work()
{
    tot=QwQ=0;

    for(int i=1;i<=n;i++)
        head[i]=son[i]=0;

    n=read();

    for(int i=1;i<n;i++)
    {
        e[i].u=read(),e[i].v=read(),e[i].w=read();
        add(e[i].u,e[i].v,e[i].w),add(e[i].v,e[i].u,e[i].w);
    }

    d[1]=1,top[1]=1;
    dfs1(1),dfs2(1);
    build(1,1,n);

    char opt[10];
    while(scanf("%s",opt),opt[0]!='D')
    {
        int x=read(),y=read();

        switch(opt[0])
        {
            case 'C':{

                if(d[e[x].u]>d[e[x].v])
                    tmp=e[x].u,e[x].u=e[x].v,e[x].v=tmp;

                change(1,dfn[e[x].v],y);

                break;
            }

            case 'Q':{

                printf("%d
",path_ask(x,y));

                break;
            }
        }
    }
}

int main()
{
    T=read();

    while(T--)     work();

    return 0;
}

[ exttt{Thanks} exttt{for} exttt{watching} ]