[NOI 2015]软件包管理器
Description
Linux用户和OSX用户一定对软件包管理器不会陌生。 通过软件包管理器,你可以通过一行命令安装某一个软件包,然后软件包管理器会帮助你从软件源下载软件包,同时自动解决所有的依赖(即下载安装这个软件包的 安装所依赖的其它软件包),完成所有的配置。Debian/Ubuntu使用的apt-get,Fedora/CentOS使用的yum,以及OSX下可 用的homebrew都是优秀的软件包管理器。
你决定设计你自己的软件包管理器。不可避免地,你要解决软件包之间的依赖问 题。如果软件包A依赖软件包B,那么安装软件包A以前,必须先安装软 件包B。同时,如果想要卸载软件包B,则必须卸载软件包A。现在你已经获得了所有的软件包之间的依赖关系。而且,由于你之前的工作,除0号软件包以外,在 你的管理器当中的软件包都会依赖一个且仅一个软件包,而0号软件包不依赖任何一个软件包。依赖关系不存在环(若有m(m≥2)个软件包 A1,A2,A3,…,Am,其中A1依赖A2,A2依赖A3,A3依赖A4,……,Am−1依赖Am,而Am依赖A1,则称这m个软件包的依赖关系构成 环),当然也不会有一个软件包依赖自己。
现在你要为你的软件包管理器写一个依赖解决程序。根据反馈,用户希望在安装和 卸载某个软件包时,快速地知道这个操作实际上会改变多少个软件包的 安装状态(即安装操作会安装多少个未安装的软件包,或卸载操作会卸载多少个已安装的软件包),你的任务就是实现这个部分。注意,安装一个已安装的软件包, 或卸载一个未安装的软件包,都不会改变任何软件包的安装状态,即在此情况下,改变安装状态的软件包数为0。
Input
输入文件的第1行包含1个正整数n,表示软件包的总数。软件包从0开始编号。
随后一行包含n−1个整数,相邻整数之间用单个空格隔开,分别表示1,2,3,…,n−2,n−1号软件包依赖的软件包的编号。
接下来一行包含1个正整数q,表示询问的总数。
之后q行,每行1个询问。询问分为两种:
installx:表示安装软件包x
uninstallx:表示卸载软件包x
你需要维护每个软件包的安装状态,一开始所有的软件包都处于未安装状态。对于每个操作,你需要输出这步操作会改变多少个软件包的安装状态,随后应用这个操作(即改变你维护的安装状态)。
Output
输出文件包括q行。
输出文件的第i行输出1个整数,为第i步操作中改变安装状态的软件包数。
Sample Input
7
0 0 0 1 1 5
5
install 5
install 6
uninstall 1
install 4
uninstall 0
0 0 0 1 1 5
5
install 5
install 6
uninstall 1
install 4
uninstall 0
Sample Output
3
1
3
2
3
1
3
2
3
HINT
一开始所有的软件包都处于未安装状态。
安装 5 号软件包,需要安装 0,1,5 三个软件包。
之后安装 6 号软件包,只需要安装 6 号软件包。此时安装了 0,1,5,6 四个软件包。
卸载 1 号软件包需要卸载 1,5,6 三个软件包。此时只有 0 号软件包还处于安装状态。
之后安装 4 号软件包,需要安装 1,4 两个软件包。此时 0,1,4 处在安装状态。
最后,卸载 0 号软件包会卸载所有的软件包。
n=100000
q=100000
题目的意思就是:
若操作为$install$,就是统计根节点到$u$的路径上的权值为0的点的个数,并将这条路径上的点标记为$1$;
若操作为$uninstall$,就是统计以$u$为根的子树的所有点的权值和,并将子树中所有点标记为$0$。
由于一个子树中的点在线段树中的位置是连续的,所以他们的所在区间就是$[pos_{root},pos_{root}+size_{root}-1]$,其中$size$是子树的大小。
1 #include<iostream> 2 #include<cstdio> 3 #include<cstring> 4 #include<algorithm> 5 using namespace std; 6 struct Node 7 { 8 int next,to; 9 }edge[200001]; 10 int num,head[100001],c[400001],mark[400001],size[100001],dep[100001]; 11 int fa[100001],son[100001],pos[100001],tot,top[100001],n; 12 char s[21]; 13 void add(int u,int v) 14 { 15 num++; 16 edge[num].next=head[u]; 17 head[u]=num; 18 edge[num].to=v; 19 } 20 void pushdown(int rt,int l,int r) 21 { 22 int mid=(l+r)/2; 23 if (mark[rt]==1) 24 { 25 mark[rt*2]=1;mark[rt*2+1]=1; 26 c[rt*2]=mid-l+1; 27 c[rt*2+1]=r-mid; 28 mark[rt]=0; 29 } 30 if (mark[rt]==-1) 31 { 32 mark[rt*2]=-1;mark[rt*2+1]=-1; 33 c[rt*2]=0; 34 c[rt*2+1]=0; 35 mark[rt]=0; 36 } 37 } 38 void pushup(int rt) 39 { 40 c[rt]=c[rt*2]+c[rt*2+1]; 41 } 42 void dfs1(int u,int pa) 43 {int i; 44 size[u]=1; 45 dep[u]=dep[pa]+1; 46 fa[u]=pa; 47 son[u]=n+1; 48 for(int i=head[u]; i; i=edge[i].next) 49 { 50 int v=edge[i].to; 51 if(v==pa)continue; 52 dfs1(v,u); 53 size[u]+=size[v]; 54 if(size[v]>size[son[u]])son[u]=v; 55 } 56 } 57 void dfs2(int u,int pa,int tp) 58 {int i; 59 pos[u]=++tot; 60 top[u]=tp; 61 if(son[u]!=n+1) dfs2(son[u],u,tp); 62 for(int i=head[u]; i; i=edge[i].next) 63 { 64 int v=edge[i].to; 65 if(v==pa||v==son[u])continue; 66 dfs2(v,u,v); 67 } 68 } 69 int query(int rt,int l,int r,int L,int R) 70 { 71 if (l>=L&&r<=R) 72 { 73 return c[rt]; 74 } 75 int mid=(l+r)/2,s=0; 76 pushdown(rt,l,r); 77 if (L<=mid) s+=query(rt*2,l,mid,L,R); 78 if (R>mid) s+=query(rt*2+1,mid+1,r,L,R); 79 pushup(rt); 80 return s; 81 } 82 void update(int rt,int l,int r,int L,int R,int zyys) 83 { 84 if (l>=L&&r<=R) 85 { 86 mark[rt]=zyys; 87 if (zyys==1) c[rt]=r-l+1; 88 else c[rt]=0; 89 return; 90 } 91 int mid=(l+r)/2; 92 pushdown(rt,l,r); 93 if (L<=mid) update(rt*2,l,mid,L,R,zyys); 94 if (R>mid) update(rt*2+1,mid+1,r,L,R,zyys); 95 pushup(rt); 96 } 97 int ask(int x,int y) 98 { 99 int ans=0; 100 while (top[x]!=top[y]) 101 { 102 if (dep[top[x]]<dep[top[y]]) swap(x,y); 103 ans+=query(1,1,n,pos[top[x]],pos[x]); 104 x=fa[top[x]]; 105 } 106 if (dep[x]>dep[y]) swap(x,y); 107 ans+=query(1,1,n,pos[x],pos[y]); 108 return ans; 109 } 110 void change(int x,int y) 111 { 112 while (top[x]!=top[y]) 113 { 114 if (dep[top[x]]<dep[top[y]]) swap(x,y); 115 update(1,1,n,pos[top[x]],pos[x],1); 116 x=fa[top[x]]; 117 } 118 if (dep[x]>dep[y]) swap(x,y); 119 update(1,1,n,pos[x],pos[y],1); 120 } 121 int main() 122 {int i,Q,x; 123 cin>>n; 124 for (i=1;i<=n-1;i++) 125 { 126 scanf("%d",&x); 127 add(x,i); 128 } 129 dfs1(0,0); 130 dfs2(0,0,0); 131 cin>>Q; 132 while (Q--) 133 { 134 scanf("%s%d",s,&x); 135 if (s[0]=='u') 136 { 137 printf("%d\n",query(1,1,n,pos[x],pos[x]+size[x]-1)); 138 update(1,1,n,pos[x],pos[x]+size[x]-1,-1); 139 } 140 else 141 { 142 printf("%d\n",dep[x]-ask(0,x)); 143 change(0,x); 144 } 145 } 146 }