CF915F Imbalance Value of a Tree (并查集)

题目大意:给你一棵树,每个点有点权a_{i},求$sum _{i=1}^{n} sum _{j=i}^{n} f(i,j)$,$f(i,j)$表示i,j,路径上的点的最大权值-最小权值

正解的思路好神啊

正解:

首先,原式可以拆成$sum _{i=1}^{n} sum _{j=i}^{n} max(i,j) ; - ; sum _{i=1}^{n} sum _{j=i}^{n} min(i,j)$

max的求法和min类似,这里只讨论min的求法

把点按照从大到小排序,依次加入树里

感性理解成以当前点的点权作为最小值,那么这个点会向它周围已经被加入树里的联通块"扩散"去更新答案

答案就是这个点周围(剩余联通块的点数-当前联通块的点数)*点权,然后 剩余点数-当前联通块点数

也可以省去减法步骤,把最终答案除以二

并查集维护联通块即可,算上排序,总时间约为$O(nlogn)$

  1 #include <queue>
  2 #include <vector>
  3 #include <cstdio>
  4 #include <cstring>
  5 #include <algorithm>
  6 #define N 1001000
  7 #define ll long long
  8 using namespace std;
  9 
 10 int gint()
 11 {
 12     int ret=0,f=1;char c=getchar();
 13     while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')f=-1;c=getchar();}
 14     while(c>='0'&&c<='9'){ret=ret*10+c-'0';c=getchar();}
 15     return ret*f;
 16 }
 17 int n,cte,tim;
 18 int w[N],head[N],use[N];
 19 int fa[N],sz[N];
 20 void init(){for(int i=1;i<=n;i++)fa[i]=i,sz[i]=1;}
 21 int find_fa(int x){
 22     int y=x,pre;while(fa[y]!=y)y=fa[y];
 23     while(fa[x]!=y){
 24         pre=fa[x],fa[x]=y,x=pre;
 25     }return y;
 26 }     
 27 struct node{int id,val;}a[N];
 28 struct Edge{int to,nxt;}edge[N*2];
 29 void ae(int u,int v){
 30     cte++;edge[cte].nxt=head[u];
 31     edge[cte].to=v,head[u]=cte;
 32 }
 33 int cmp(node s1,node s2){return s1.val<s2.val;}
 34 
 35 ll solve1()
 36 {
 37     sort(a+1,a+n+1,cmp);
 38     int x,y,fx,fy;
 39     init(); ll ans=0;
 40     for(int i=1;i<=n;i++)
 41     {
 42         ll sum=0;x=a[i].id;
 43         for(int j=head[x];j;j=edge[j].nxt){
 44             int v=edge[j].to;
 45             if(use[v]){
 46                 fy=find_fa(v);
 47                 sum+=sz[fy];
 48             }
 49         }sum++;
 50         for(int j=head[x];j;j=edge[j].nxt){
 51             int v=edge[j].to;
 52             if(use[v]){
 53                 fy=find_fa(v);
 54                 ans+=1ll*(sum-sz[fy])*sz[fy]*a[i].val;
 55                 sum-=sz[fy];
 56                 fa[fy]=x,sz[x]+=sz[fy];
 57             }
 58         }
 59         use[x]=1;
 60     }return ans;
 61 }
 62 ll solve2()
 63 {
 64     memset(use,0,sizeof(use));
 65     int x,y,fx,fy;
 66     init(); ll ans=0;
 67     for(int i=n;i>=1;i--)
 68     {
 69         ll sum=0;x=a[i].id;
 70         for(int j=head[x];j;j=edge[j].nxt){
 71             int v=edge[j].to;
 72             if(use[v]){
 73                 fy=find_fa(v);
 74                 sum+=sz[fy];
 75             }
 76         }sum++;
 77         for(int j=head[x];j;j=edge[j].nxt){
 78             int v=edge[j].to;
 79             if(use[v]){
 80                 fy=find_fa(v);
 81                 ans+=1ll*(sum-sz[fy])*sz[fy]*a[i].val;
 82                 sum-=sz[fy];
 83                 fa[fy]=x,sz[x]+=sz[fy];
 84             }
 85         }
 86         use[x]=1;
 87     }return ans;
 88 }
 89 
 90 
 91 int main()
 92 {
 93     scanf("%d",&n);
 94     int x,y;
 95     for(int i=1;i<=n;i++)
 96         w[i]=a[i].val=gint(),a[i].id=i;
 97     for(int i=1;i<n;i++)
 98         x=gint(),y=gint(),ae(x,y),ae(y,x);
 99     ll ans1=solve1();
100     ll ans2=solve2();
101     printf("%I64d
",ans1-ans2);
102     return 0;
103 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/guapisolo/p/9894953.html