Tsinsen A1303. tree(伍一鸣) LCT

LCT的各种操作。。。。

cut link add mul size rev query

写的效率不够高。。。BZOJ上似乎TLE。。。。

A1303. tree(伍一鸣)

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试题来源

　　2012中国国家集训队命题答辩

问题描述

　　一棵n个点的树，每个点的初始权值为1。对于这棵树有q个操作，每个操作为以下四种操作之一：
　　+ u v c：将u到v的路径上的点的权值都加上自然数c；
　　- u1 v1 u2 v2：将树中原有的边(u1,v1)删除，加入一条新边(u2,v2)，保证操作完之后仍然是一棵树；
　　* u v c：将u到v的路径上的点的权值都乘上自然数c；
　　/ u v：询问u到v的路径上的点的权值和，求出答案对于51061的余数。

输入格式

　　第一行两个整数n，q
　　接下来n-1行每行两个正整数u，v，描述这棵树
　　接下来q行，每行描述一个操作

输出格式

　　对于每个/对应的答案输出一行

样例输入

3 2
1 2
2 3
* 1 3 4
/ 1 1

样例输出

4

数据规模和约定

　　10%的数据保证，1<=n，q<=2000
　　另外15%的数据保证，1<=n，q<=5*10^4，没有-操作，并且初始树为一条链
　　另外35%的数据保证，1<=n，q<=5*10^4，没有-操作
　　100%的数据保证，1<=n，q<=10^5，0<=c<=10^4

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#include <iostream>#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>using namespace std;typedef long long int LL;const int maxn=100100;const LL mod=51061;int ch[maxn][2],pre[maxn];bool rev[maxn],rt[maxn];LL size[maxn],key[maxn],add[maxn],mul[maxn],sum[maxn];void update_add(int r,LL d){  if(!r) return ;  if(d==0) return ;  key[r]=(key[r]+d)%mod;  add[r]=(add[r]+d)%mod;  sum[r]=(size[r]*d+sum[r])%mod;}void update_mul(int r,LL d){  if(!r) return ;  if(d==1) return ;  sum[r]=(sum[r]*d)%mod;  key[r]=(key[r]*d)%mod;  mul[r]=(mul[r]*d)%mod;  add[r]=(add[r]*d)%mod;}void update_rev(int r){  if(!r) return ;  swap(ch[r][0],ch[r][1]);  rev[r]=rev[r]^1;}void push_down(int r){  if(!r) return ;  if(rev[r])    {      if(ch[r][0]) update_rev(ch[r][0]);      if(ch[r][1]) update_rev(ch[r][1]);      rev[r]=0;    }  if(mul[r]!=1)    {      if(ch[r][0]) update_mul(ch[r][0],mul[r]);      if(ch[r][1]) update_mul(ch[r][1],mul[r]);      mul[r]=1;    }  if(add[r])    {      if(ch[r][0]) update_add(ch[r][0],add[r]);      if(ch[r][1]) update_add(ch[r][1],add[r]);      add[r]=0;    } }void push_up(int r){  sum[r]=key[r]%mod;  size[r]=1;  if(ch[r][0])    {      sum[r]=(sum[r]+sum[ch[r][0]])%mod;      size[r]+=size[ch[r][0]];    }  if(ch[r][1])    {      sum[r]=(sum[r]+sum[ch[r][1]])%mod;      size[r]+=size[ch[r][1]];    }}void Rotate(int x){  int y=pre[x],kind=ch[y][1]==x;  ch[y][kind]=ch[x][!kind];  pre[ch[y][kind]]=y;  pre[x]=pre[y];  pre[y]=x;  ch[x][!kind]=y;  if(rt[y]) rt[y]=false,rt[x]=true;  else ch[pre[x]][ch[pre[x]][1]==y]=x;  push_up(y);}void P(int r){  if(!rt[r]) P(pre[r]);  push_down(r);}void Splay(int r){  P(r);  while(!rt[r])    {      int f=pre[r],ff=pre[f];      if(rt[f]) Rotate(r);      else if((ch[ff][1]==f)==(ch[f][1]==r)) Rotate(f),Rotate(r);      else Rotate(r),Rotate(r);    }  push_up(r);}int Access(int x){  int y=0;  for(;x;x=pre[y=x])    {      Splay(x);      rt[ch[x][1]]=true; rt[ch[x][1]=y]=false;      push_up(x);    }  return y;}void mroot(int r){  Access(r);  Splay(r);  update_rev(r);}void link(int u,int v){  mroot(u);  pre[u]=v;}void cut(int u,int v){  mroot(u);  Splay(v);  pre[ch[v][0]]=pre[v];  pre[v]=0;  rt[ch[v][0]]=true;  ch[v][0]=0;  push_up(v);}void Add(int u,int v,LL d){  mroot(u);  Access(v);  Splay(v);  update_add(v,d);}void Mul(int u,int v,LL d){  mroot(u);  Access(v);  Splay(v);  update_mul(v,d);}void debug();void query(int u,int v){  mroot(u);  Access(v);  Splay(v);  //cout<<"size: "<<size[v]<<" sum: "<<sum[v]<<endl;  printf("%lld\n",sum[v]);}struct Edge{  int to,next;}edge[maxn*2];int Adj[maxn],Size;void add_edge(int u,int v){  edge[Size].to=v; edge[Size].next=Adj[u]; Adj[u]=Size++;}int n,q;void init(){  Size=0;  for(int i=0;i<=n+10;i++)    {      Adj[i]=-1;      ch[i][0]=ch[i][1]=0;      pre[i]=0; rt[i]=true; rev[i]=false;      key[i]=1; size[i]=1; add[i]=0; mul[i]=1; sum[i]=1;    }}void dfs(int u){  for(int i=Adj[u];~i;i=edge[i].next)    {      int v=edge[i].to;      if(pre[v]!=0) continue;      pre[v]=u;      dfs(v);    }}void showit(int x){    if(x)    {        push_down(x);        showit(ch[x][0]);        printf("结点: %2d 左儿子: %2d 右儿子: %2d 父结点: %2d size: %2lld sum: %2lld key: %2lld\n",               x,ch[x][0],ch[x][1],pre[x],size[x],sum[x],key[x]);        showit(ch[x][1]);    }}void debug(){  for(int i=0;i<=n;i++)    {      if(rt[i])        {          cout<<"ROOT: "<<i<<endl;          showit(i);          cout<<"..........\n";        }    }}int main(){  while(scanf("%d%d",&n,&q)!=EOF)    {      init();      for(int i=0;i<n-1;i++)        {          int u,v;          scanf("%d%d",&u,&v);          add_edge(u,v); add_edge(v,u);        }      pre[1]=-1; dfs(1); pre[1]=0;      //debug();      char op[10];      while(q--)        {          scanf("%s",op);          if(op[0]=='+')            {              int u,v,c;              scanf("%d%d%d",&u,&v,&c);              Add(u,v,c);            }          else if(op[0]=='-')            {              int u1,v1,u2,v2;              scanf("%d%d%d%d",&u1,&v1,&u2,&v2);              cut(u1,v1);              link(u2,v2);            }          else if(op[0]=='*')            {              int u,v,c;              scanf("%d%d%d",&u,&v,&c);              Mul(u,v,c);            }          else if(op[0]=='/')            {              int u,v;              scanf("%d%d",&u,&v);              query(u,v);            }          //debug();        }    }  return 0;}