Nauuo and ODT CF1172E

一道LCT练手题,

将询问离线,单独考虑每个颜色

我们要求的就是至少经过某个颜色一次的路径数。

每次计算变化量。

考虑容斥,

就是用总的路径数减去不经过的次数

标记那个颜色的点为白色,其他的为黑色

不经过的次数就是黑连通块的大小的平方。

我们将所有的黑点向父亲连边,每个黑连通块实际上最上面有一个白点,我们维护子树的平方和,每次到顶上的白点统计答案即可。

/*
@Date    : 2019-08-14 08:07:13
@Author  : Adscn (adscn@qq.com)
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*/
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define IL inline
#define RG register
#define gi getint()
#define gc getchar()
#define File(a) freopen(a".in","r",stdin);freopen(a".out","w",stdout)
IL int getint()
{
	RG int xi=0;
	RG char ch=gc;
	bool f=0;
	while(ch<'0'||ch>'9')ch=='-'?f=1:f,ch=gc;
	while(ch>='0'&&ch<='9')xi=(xi<<1)+(xi<<3)+ch-48,ch=gc;
	return f?-xi:xi;
}
template<typename T>
IL void pi(T k,char ch=0)
{
	if(k<0)k=-k,putchar('-');
	if(k>=10)pi(k/10,0);
	putchar(k%10+'0');
	if(ch)putchar(ch);
}
const int N=4e5+7;
int n,m;
struct edge{
	int v,nxt;
}e[N<<1];
int head[N],cnt;
inline void add(int u,int v){e[++cnt]=(edge){v,head[u]},head[u]=cnt;}
namespace LCT{
	#define ls(x) (c[x][0])
	#define rs(x) (c[x][1])
	#define s(x,k) (c[x][k])
	int val[N],f[N],siz[N],si[N];
	long long siz2[N],si2[N];//si 轻儿子
	int c[N][2];
	inline long long sqr(int x){return 1ll*x*x;}
	inline bool ws(int x,int p){return ls(p)^x;}
	inline bool nroot(int x){return ls(f[x])==x||rs(f[x])==x;}
	inline void pushup(int x){
		siz[x]=siz[ls(x)]+siz[rs(x)]+si[x]+1;
		siz2[x]=sqr(siz[ls(x)])+sqr(siz[rs(x)])+si2[x];
	}
	inline void rotate(int x)
	{
		int p=f[x],g=f[p];
		int t=ws(x,p),w=s(x,!t);
		if(nroot(p))s(g,ws(p,g))=x;s(x,!t)=p;s(p,t)=w;
		if(w)f[w]=p;f[p]=x;f[x]=g;
		pushup(p);
	}
	inline void Splay(int x){
		while(nroot(x)){
			int p=f[x],g=f[p];
			if(nroot(p))rotate(ws(x,p)^ws(p,g)?x:p);
			rotate(x);
		}
		pushup(x);
	}
	inline void access(int x){
		for(int y=0;x;x=f[y=x])
			Splay(x),si[x]+=siz[rs(x)]-siz[y],si2[x]+=sqr(siz[rs(x)])-sqr(siz[y]),rs(x)=y,pushup(x);
	}
	inline int findroot(int x){
		access(x),Splay(x);
		while(ls(x))x=ls(x);
		return Splay(x),x;
	}
	inline void link(int u,int v)
	{
		access(v),Splay(v);Splay(u);
		si[v]+=siz[u],si2[v]+=sqr(siz[u]);
		pushup(f[u]=v);
	}
	inline void cut(int u,int v)
	{
		access(v),Splay(v);Splay(u);
		si[v]-=siz[u],si2[v]-=sqr(siz[u]),f[u]=0;
		pushup(v);
	}
}
using namespace LCT;
int fa[N],col[N];
long long ans[N];
inline void dfs(int p){for(int i=head[p];~i;i=e[i].nxt)if(e[i].v^fa[p])fa[e[i].v]=p,dfs(e[i].v);}
struct operation{
	int tim,u,opt;
};
vector<operation>opt[N];
int main(void)
{
	#ifndef ONLINE_JUDGE
//	File("color");
	#endif
	memset(head,cnt=-1,sizeof head);
	n=gi,m=gi;
	for(int i=1;i<=n;++i)col[i]=gi;
	for(int i=1;i<n;++i)
	{
		int u=gi,v=gi;
		add(u,v),add(v,u);
	}
	dfs(1);fa[1]=n+1;
	fill(siz+1,siz+n+2,1);
	for(int i=1;i<=n;++i)link(i,fa[i]);
//	for(int i=1;i<=n;++i)cout<<fa[i]<<" ";
//	cout<<endl;
	for(int i=1;i<=n;++i)opt[col[i]].push_back((operation){0,i,0});
	for(int i=1;i<=m;++i)
	{
		int u=gi,x=gi;
		opt[col[u]].push_back((operation){i,u,1});
		opt[col[u]=x].push_back((operation){i,u,0});
	}
	for(int i=1;i<=n;++i)opt[col[i]].push_back((operation){m+1,i,1});
	for(int i=1;i<=n;++i)
		for(auto&& x:opt[i]){
			int t=x.tim,u=x.u,p=findroot(fa[u]);
			if(x.opt)
			{
				Splay(p),Splay(u);
				ans[t]+=siz2[p]+siz2[u];
				link(u,fa[u]);
				Splay(p),ans[t]-=siz2[p];
			}
			else
			{
				Splay(p),ans[t]+=siz2[p];
				cut(u,fa[u]);
				Splay(p),Splay(u),ans[t]-=siz2[p]+siz2[u];
			}
		}
	for(int i=1;i<=m;++i)ans[i]+=ans[i-1];
	for(int i=0;i<=m;++i)pi(ans[i],'
');
	return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/LLCSBlog/p/11355776.html