[树链剖分]模板题 https://www.luogu.com.cn/problem/P3384
操作:
1 x y z (x,y)路径点权+z
2 x y 询问sum(x,y)
3 x z x的子树每个点+z
4 x 询问x的子树sum
#define mid ((l+r)>>1)
#define lson rt<<1,l,mid
#define rson rt<<1|1,mid+1,r
#define len (r-l+1)
inline int rd() {
char c;
int x;
for (; (c=getchar())<'0'||c>'9';);
for (x=c-48; (c=getchar())>='0'&&c<='9';) x=x*10+c-48;
return x;
}
const int maxn=200000+10;
int n,m,r,mod;
int idx,h[maxn],ne[maxn],e[maxn],w[maxn],wt[maxn];
//链式前向星数组，w[]、wt[]初始点权数组
int a[maxn<<2],laz[maxn<<2];
//线段树数组、lazy操作
int son[maxn],id[maxn],fa[maxn],cnt,dep[maxn],siz[maxn],top[maxn];
//son[]重儿子编号,id[]新编号,fa[]父亲节点,cnt dfs_clock/dfs序,dep[]深度,siz[]子树大小,top[]当前链顶端节点
int res=0;
//查询答案
inline void add(int x,int y) { //链式前向星加边
e[++idx]=y;
ne[idx]=h[x];
h[x]=idx;
}
//-------------------------------------- 以下为线段树
inline void pushdown(int rt,int lenn) {
laz[rt<<1]+=laz[rt];
laz[rt<<1|1]+=laz[rt];
a[rt<<1]+=laz[rt]*(lenn-(lenn>>1));
a[rt<<1|1]+=laz[rt]*(lenn>>1);
a[rt<<1]%=mod;
a[rt<<1|1]%=mod;
laz[rt]=0;
}
inline void build(int rt,int l,int r) {
if(l==r) {
a[rt]=wt[l];
if(a[rt]>mod)a[rt]%=mod;
return;
}
build(lson);
build(rson);
a[rt]=(a[rt<<1]+a[rt<<1|1])%mod;
}
inline void query(int rt,int l,int r,int L,int R) {
if(L<=l&&r<=R) {
res+=a[rt];
res%=mod;
return;
} else {
if(laz[rt])pushdown(rt,len);
if(L<=mid)query(lson,L,R);
if(R>mid)query(rson,L,R);
}
}
inline void update(int rt,int l,int r,int L,int R,int k) {
if(L<=l&&r<=R) {
laz[rt]+=k;
a[rt]+=k*len;
} else {
if(laz[rt])pushdown(rt,len);
if(L<=mid)update(lson,L,R,k);
if(R>mid)update(rson,L,R,k);
a[rt]=(a[rt<<1]+a[rt<<1|1])%mod;
}
}
//---------------------------------以上为线段树
inline int qRange(int x,int y) {
int ans=0;
while(top[x]!=top[y]) { //当两个点不在同一条链上
if(dep[top[x]]<dep[top[y]])swap(x,y);//把x点改为所在链顶端的深度更深的那个点
res=0;
query(1,1,n,id[top[x]],id[x]);//ans加上x点到x所在链顶端 这一段区间的点权和
ans+=res;
ans%=mod;//按题意取模
x=fa[top[x]];//把x跳到x所在链顶端的那个点的上面一个点
}
//直到两个点处于一条链上
if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);//把x点深度更深的那个点
res=0;
query(1,1,n,id[x],id[y]);//这时再加上此时两个点的区间和即可
ans+=res;
return ans%mod;
}
inline void updRange(int x,int y,int k) { //同上
k%=mod;
while(top[x]!=top[y]) {
if(dep[top[x]]<dep[top[y]])swap(x,y);
update(1,1,n,id[top[x]],id[x],k);
x=fa[top[x]];
}
if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);
update(1,1,n,id[x],id[y],k);
}
inline int qSon(int x) {
res=0;
query(1,1,n,id[x],id[x]+siz[x]-1);//子树区间右端点为id[x]+siz[x]-1
return res;
}
inline void updSon(int x,int k) { //同上
update(1,1,n,id[x],id[x]+siz[x]-1,k);
}
inline void dfs1(int x,int f,int deep) { //x当前节点，f父亲，deep深度
dep[x]=deep;//标记每个点的深度
fa[x]=f;//标记每个点的父亲
siz[x]=1;//标记每个非叶子节点的子树大小
int maxson=-1;//记录重儿子的儿子数
for(int i=h[x]; i; i=ne[i]) {
int y=e[i];
if(y==f)continue;//若为父亲则continue
dfs1(y,x,deep+1);//dfs其儿子
siz[x]+=siz[y];//把它的儿子数加到它身上
if(siz[y]>maxson)son[x]=y,maxson=siz[y];//标记每个非叶子节点的重儿子编号
}
}
inline void dfs2(int x,int topf) { //x当前节点，topf当前链的最顶端的节点
id[x]=++cnt;//标记每个点的新编号
wt[cnt]=w[x];//把每个点的初始值赋到新编号上来
top[x]=topf;//这个点所在链的顶端
if(!son[x])return;//如果没有儿子则返回
dfs2(son[x],topf);//按先处理重儿子，再处理轻儿子的顺序递归处理
for(int i=h[x]; i; i=ne[i]) {
int y=e[i];
if(y==fa[x]||y==son[x])continue;
dfs2(y,y);//对于每一个轻儿子都有一条从它自己开始的链
}
}
int main() {
freopen("in.txt","r",stdin);
n=rd(),m=rd(),r=rd(),mod=rd();
for(int i=1; i<=n; i++)w[i]=rd();
for(int i=1; i<n; i++) {
int a=rd(),b=rd();
add(a,b),add(b,a);
}
dfs1(r,0,1);
dfs2(r,r);
build(1,1,n);
while(m--) {
int op=rd(),x,y,z;
if(op==1) {
x=rd(),y=rd(),z=rd();
updRange(x,y,z);
} else if(op==2) {
x=rd(),y=rd();
printf("%d
",qRange(x,y));
} else if(op==3) {
x=rd(),y=rd();
updSon(x,y);
} else {
x=rd();
printf("%d
",qSon(x));
}
}
}