luoguP3384 [模板]树链剖分

Posted 2020-11-09 eternal风度

luogu P3384 [模板]树链剖分 题目

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<iomanip>
#include<algorithm>
#include<ctime>
#include<queue>
#define rg register
#define lst long long
#define N 100050
#define ls (now<<1)
#define rs (now<<1|1)
using namespace std;

int n,m,root,p,cnt,ss,ans;
struct EDGE{
    int to,nxt;
}edge[N<<1];
struct TREE{
    int l,r,siz,sum,lazy;
}ljl[N<<2];
int first[N],v[N];
int fa[N],deep[N],son[N],size[N],top[N],num[N],vv[N];

inline int read()
{
    rg int s=0,m=1;rg char ch=getchar();
    while(ch!=‘-‘&&(ch<‘0‘||ch>‘9‘))ch=getchar();
    if(ch==‘-‘)m=-1,ch=getchar();
    while(ch>=‘0‘&&ch<=‘9‘)s=(s<<3)+(s<<1)+ch-‘0‘,ch=getchar();
    return s*m;
}

inline void add(rg int p,rg int q){edge[++cnt]=(EDGE){q,first[p]};first[p]=cnt;}

void init()//输入点权和加边
{
    n=read(),m=read(),root=read(),p=read();
    for(rg int i=1;i<=n;++i)v[i]=read(),size[i]=1;
    for(rg int i=1;i<n;++i)
    {
        rg int p=read(),q=read();
        add(p,q),add(q,p);
    }
}
//______________________________________________输入，加边
void dfs_1(rg int now,rg int dep,rg int fm)//Dfs预处理 父亲节点 深度 子树大小
{
    rg int kk=0;//辅助找重儿子
    fa[now]=fm,deep[now]=dep;//父亲，深度
    for(rg int i=first[now];i;i=edge[i].nxt)//枚举儿子节点(边)
    {
        rg int qw=edge[i].to;//儿子
        if(qw==fm)continue;
        dfs_1(qw,dep+1,now);//继续去找
        size[now]+=size[qw];//处理子树大小
        if(size[qw]>kk)kk=size[qw],son[now]=qw;//找重儿子
    }
}

void dfs_2(rg int now,rg int up)//找新的dfs序vv 处理now在dfs序中的位置num 所在重链的顶端
{
    num[now]=++ss,top[now]=up,vv[ss]=v[now];//如上
    if(son[now])dfs_2(son[now],top[now]);//先递归找重儿子
    for(rg int i=first[now];i;i=edge[i].nxt)//再找其他儿子(边)
    {
        rg int qw=edge[i].to;
        if(qw!=fa[now]&&qw!=son[now])//如上
            dfs_2(qw,qw);
    }
}
//__________________________________________________________dfs预处理
inline void Pushup(rg int now)//处理一下和
{
    ljl[now].sum=(ljl[ls].sum+ljl[rs].sum+p)%p;
}

inline void Pushdown(rg int now)//lazy标记下放
{
    if(ljl[now].lazy)
    {
        ljl[ls].sum+=ljl[ls].siz*ljl[now].lazy;ljl[ls].sum%=p;
        ljl[rs].sum+=ljl[rs].siz*ljl[now].lazy;ljl[rs].sum%=p;
        ljl[ls].lazy+=ljl[now].lazy;ljl[ls].lazy%=p;
        ljl[rs].lazy+=ljl[now].lazy;ljl[rs].lazy%=p;
        ljl[now].lazy=0;
    }
}

void build(rg int now,rg int ll,rg int rr)//建线段树
{
    ljl[now]=(TREE){ll,rr,rr-ll+1};
    if(ll==rr){ljl[now].sum=vv[ll];return;}
    rg int mid=(ll+rr)>>1;
    build(ls,ll,mid),build(rs,mid+1,rr);    
    Pushup(now);
}

void update(rg int now,rg int ll,rg int rr ,rg int xx)//区间ll到rr上加一个xx
{
    if(ljl[now].l>=ll&&ljl[now].r<=rr)
    {
        ljl[now].sum+=ljl[now].siz*xx;
        ljl[now].lazy+=xx;return;
    }
    Pushdown(now);
    rg int mid=(ljl[now].l+ljl[now].r)/2;
    if(rr<=mid)update(ls,ll,rr,xx);
    if(ll>mid)update(rs,ll,rr,xx);
    if(ll<=mid&&rr>mid)
        update(ls,ll,mid,xx),update(rs,mid+1,rr,xx);
    Pushup(now);
}

int Query(rg int now,rg int ll,rg int rr)//求ll到rr区间的和
{
    rg int s=0;
    if(ljl[now].l>=ll&&ljl[now].r<=rr)return ljl[now].sum;
    Pushdown(now);
    rg int mid=(ljl[now].l+ljl[now].r)>>1;
    if(rr<=mid)s+=Query(ls,ll,rr);
    if(ll>mid) s+=Query(rs,ll,rr);
    if(ll<=mid&&rr>mid)
        s+=Query(ls,ll,mid)+Query(rs,mid+1,rr);
    Pushup(now),s%=p;
    return s;
}
//__________________________________________________________线段树
inline void tree_work(rg int x,rg int y,rg int z,rg int op)
{
    if(num[x]>num[y])swap(x,y);
    if(!op)update(1,num[x],num[y],z);
    else ans+=Query(1,num[x],num[y]);ans%=p;
}

inline void tree_Work(rg int x,rg int y,rg int z,rg int op)
{
    while(top[x]!=top[y])
    {
        if(deep[top[x]]<deep[top[y]])swap(x,y);
        tree_work(top[x],x,z,op);
        x=fa[top[x]];
    }
    tree_work(x,y,z,op);
}

inline void ANS()
{
    for(rg int i=1;i<=m;++i)
    {
        rg int type=read();ans=0;
        if(type==1){rg int x=read(),y=read(),z=read();          tree_Work(x,y,z,0);}
        if(type==2){rg int x=read(),y=read();                   tree_Work(x,y,0,1);}
        if(type==3){rg int x=read(),z=read();  update(1,num[x],num[x]+size[x]-1,z);}
        if(type==4){rg int x=read();          ans=Query(1,num[x],num[x]+size[x]-1);}
        if(type==2||type==4)printf("%d\n",ans);
    }
}

int main()
{
    init();
    dfs_1(root,0,0);
    dfs_2(root,root);
    build(1,1,ss);
    ANS();
    return 0;
}