洛谷P3402 模板可持久化并查集(可持久化线段树,线段树)

Posted FlashHu

tags:

篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了洛谷P3402 模板可持久化并查集(可持久化线段树,线段树)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

orz TPLY 巨佬,题解讲的挺好的。

这里重点梳理一下思路,做一个小小的补充吧。

写可持久化线段树,叶子节点维护每个位置的fa,利用每次只更新一个节点的特性,每次插入\\(logN\\)个节点,这一部分思路还是很轻松。关于此部分的其它问题可以参考下我的可持久化线段树总结

一开始,写惯了常规并查集、用惯了路径压缩的我,以为在这一题里也要这么搞。我对我的naive真是太感动了

试想一下,因为路径压缩时,再次调用getf后,是要更新一部分值的。在数组上搞这些操作倒是挺快,然而在可持久化线段树里呢?每次找一个fa要\\(log\\)次,把这个节点更新又要新建log个节点,一共要循环找不满log次,理论上时间复杂度是\\(O(Mlog^2N)\\)的,但空间也是O\\((Mlog^2N)\\)的啊,乘个系数\\((Mlog^2N×sizeof(int)×4\\approx 800MB\\),实际不满\\()\\),随便算算就要炸空间了。。。。。。

那怎么办?去掉路径压缩不就得啦!并查集的按秩合并也是很优秀的方法,每次getf也只需要\\(log\\)次!时间复杂度\\(O(Mlog^2N)\\)并没有变。然后每次合并时只需要更新一个点,空间不就省下来了么?空间复杂度\\(O(MlogN)\\)

以下是代码,数组版,叶子节点信息用结构体放了一下,略省点空间吧。。。

太弱了,不会封装,非递归版,可能略丑,见谅

#include<cstdio>
#define R register int
#define gc while(*++p<\'0\')
#define in(z) gc;z=*p&15;while(*++p>=\'0\')z*=10,z+=*p&15
#define copy(id) lc[rt[i]=++cnt]=lc[rt[id]],rc[cnt]=rc[rt[id]];
//直接复制版本,不做改动
const int N=200009,M=4000009;
char I[M];
int n,i,cnt,cntl,rt[N],lc[M],rc[M],pos[M];
//cnt线段树节点,cntl叶子节点,pos记录对应叶子节点在数组中的位置
struct LEAF{
    int fa,dep;
}leaf[N<<2];//叶子节点信息,dep用于按秩合并
inline LEAF*getf(R k){
    R u,l,r,m;
    while(1){
        u=rt[i-1],l=1,r=n;
        while(l<r)
        {
            m=(l+r)>>1;
            if(k<=m)r=m,u=lc[u];
            else  l=m+1,u=rc[u];
        }
        if(k==leaf[pos[u]].fa)break;
        k=leaf[pos[u]].fa;//循环找fa
    }
    return&leaf[pos[u]];//返回指针方便后续操作
}
void build(R&u,R l,R r){//建初始线段树
    u=++cnt;
    if(l==r){
        leaf[pos[u]=++cntl]=(LEAF){l,0};
        return;
    }
    R m=(l+r)>>1;
    build(lc[u],l,m),build(rc[u],m+1,r);
}
inline void insert(R*u,R v,R k,LEAF newl){//更新节点
    R l=1,r=n,m;
    while(l<r)	{
        *u=++cnt;
        m=(l+r)>>1;
        if(k<=m)r=m,rc[*u]=rc[v],u=&lc[*u],v=lc[v];
        else  l=m+1,lc[*u]=lc[v],u=&rc[*u],v=rc[v];
    }
    leaf[pos[*u=++cnt]=++cntl]=newl;
}
int main(){
    fread(I,1,sizeof(I),stdin);
    register char*p=I-1;
    register LEAF*af,*bf,*tmp;
    R m,a,b;
    in(n);in(m);
    build(rt[0],1,n);
    for(i=1;i<=m;++i){
        gc;
        switch(*p){
        case \'1\':in(a);in(b);
            af=getf(a),bf=getf(b);
            if(af->fa==bf->fa){copy(i-1);break;}//已合并,跳过操作
            if(af->dep>bf->dep)tmp=af,af=bf,bf=tmp;//按秩合并,确定bf为深度更大的
    		insert(&rt[i],rt[i-1],af->fa,(LEAF){bf->fa,af->dep});
            if(af->dep==bf->dep)insert(&rt[i],rt[i],bf->fa,(LEAF){bf->fa,bf->dep+1});//注意更新深度
            break;
        case \'2\':in(a);copy(a);break;
        case \'3\':in(a);in(b);copy(i-1);
            putchar((getf(a)->fa==getf(b)->fa)|\'0\');
            putchar(\'\\n\');
        }
    }
    return 0;
}

以上是关于洛谷P3402 模板可持久化并查集(可持久化线段树,线段树)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

可持久化并查集总结

P3402 可持久化并查集

[模板] 可持久化并查集

BZOJ-3673&3674可持久化并查集 可持久化线段树 + 并查集

BZOJ 3674可持久化并查集加强版&BZOJ 3673可持久化并查集 by zky 用可持久化线段树破之

bzoj3673可持久化线段树实现可持久化数组实现可持久化并查集(好长)