[bzoj4025] 二分图
Description
神犇有一个 \(n\) 个节点的图。因为神犇是神犇,所以在T时间内一些边会出现后消失。神犇要求出每一时间段内这个图是否是二分图。这么简单的问题神犇当然会做了,于是他想考考你。
Input
输入数据的第一行是三个整数 \(n\) , \(m\) , \(T\) 。
第2行到第 \(m+1\) 行,每行 4 个整数 \(u\) , \(v\) , \(start\) , \(end\) 。第 \(i+1\) 行的四个整数表示第 \(i\) 条边连接 \(u\) , \(v\) 两个点,这条边在 \(start\) 时刻出现,在第 \(end\) 时刻消失。
Output
输出包含 \(T\) 行。在第i行中,如果第 \(i\) 时间段内这个图是二分图,那么输出 “ \(Yes\) ”,否则输出“ \(No\) ”,不含引号。
Sample Input
3 3 3
1 2 0 2
2 3 0 3
1 3 1 2
Sample Output
Yes
No
Yes
HINT
样例说明:
0时刻,出现两条边1-2和2-3。
第1时间段内,这个图是二分图,输出 \(Yes\) 。
1时刻,出现一条边1-3。
第2时间段内,这个图不是二分图,输出 \(No\) 。
2时刻,1-2和1-3两条边消失。
第3时间段内,只有一条边2-3,这个图是二分图,输出 \(Yes\) 。
数据范围:
\(n \leq 100000\),\(m \leq 200000\),\(T \leq 100000\) ,\(1 \leq u,v \leq n\),\(0 \leq start \leq end \leq T\)。
想法
首先,如何判断二分图是个问题【思考】
给出结论——点数 \(\geq 2\) 且没有奇环。
想一下感觉挺对的,也就是说任意两个点间路径长度的奇偶性是一样的,偶数则两个点在同一“集合”,奇数则在不同“集合”
那么我们可以维护一棵树,加边时若这两个点已经联通,判断一下当前两点间距离是不是奇数,若不是,则加边后不是二分图。
但是这道题不光有加边,还有删边。
那么就有两种做法,\(LCT\) 或线段树分治。
做法一:LCT
动态维护生成树咯。
将所有边按时间依次加入。
若没出现环则直接连边
若出现环:若是奇环,标记从当前时间到环上的最早删除时间“不是二分图”,偶环不用标记。删除环上删除时间最小的边。
删边操作,若该边已被删则不管,没被删就删掉。
(然而我只是口胡,并没写这个做法。。。)
做法二:线段树分治
以时间为下标建线段树,每条边在它存在的时间范围上打标记。
遍历线段树每个结点,用并查集维护“那棵树”,只需维护每个点到它所在的并查集树根的路径的奇偶性就行了。
注意:
1.在线段树某个节点发现“不是二分图”,直接标记它代表的区间的所有时间点“不是二分图”,不用再往下递归了。
2.由于要“往回退”,即并查集要删边,所以不能路径压缩。
不用路径压缩的并查集,每次找 \(fa\) 是 \(O(logn)\) 的,每个点要找 \(O(logn)\) 次,所以总复杂度 \(O(nlog^2n)\)
代码
\(WA\) 了好久好久好久好久……
只见我 \(WA\) 地一声哭出来呜呜呜……
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
int read(){
int x=0;
char ch=getchar();
while(!isdigit(ch)) ch=getchar();
while(isdigit(ch)) x=x*10+ch-'0',ch=getchar();
return x;
}
const int N = 100005;
int n,m,T;
struct edge{ int u,v; }d[N*2];
int tot;
int root,cnt,ch[N*2][2];
vector<edge> seg[N*2];
void build(int x,int l,int r){
if(l==r) return;
int mid=(l+r)>>1;
build(ch[x][0]=++cnt,l,mid);
build(ch[x][1]=++cnt,mid+1,r);
}
void ins(int x,int l,int r,int L,int R,int c){
if(l==L && r==R) { seg[x].push_back(d[c]); return; }
int mid=(l+r)>>1;
if(R<=mid) ins(ch[x][0],l,mid,L,R,c);
else if(L>mid) ins(ch[x][1],mid+1,r,L,R,c);
else{
ins(ch[x][0],l,mid,L,mid,c);
ins(ch[x][1],mid+1,r,mid+1,R,c);
}
}
int ans[N],fa[N],val[N],pre[N],sz[N];
int getfa(int x) {
if(x==fa[x]) return x;
int z=getfa(fa[x]);
val[x]=val[fa[x]]^pre[x];
return z;
}
void work(int x,int l,int r){
int flag=1;
vector<edge> opt;
for(int i=0;i<seg[x].size();i++){
int fu=getfa(seg[x][i].u),fv=getfa(seg[x][i].v);
if(fu==fv){
if(val[seg[x][i].u]==val[seg[x][i].v]) flag=0;
}
else{
if(sz[fu]>sz[fv]) swap(fu,fv);
fa[fu]=fv; sz[fv]+=sz[fu];
pre[fu]=val[seg[x][i].u]^val[seg[x][i].v]^1;
opt.push_back((edge){fu,fv});
}
}
if(l<r && flag){
int mid=(l+r)>>1;
work(ch[x][0],l,mid);
work(ch[x][1],mid+1,r);
}
if(l==r) ans[l]=flag;
for(int i=opt.size()-1;i>=0;i--){
pre[opt[i].u]=val[opt[i].u]=0; //别忘了把 val 也清零!
sz[opt[i].v]-=sz[opt[i].u];
fa[opt[i].u]=opt[i].u;
}
}
int main()
{
int u,v,st,ed;
n=read(); m=read(); T=read();
build(root=++cnt,1,T);
while(m--){
u=read(); v=read(); st=read()+1; ed=read()+1;
if(st==ed) continue;
d[++tot]=(edge){u,v};
ins(root,1,T,st,ed-1,tot);
}
for(int i=1;i<=n;i++) fa[i]=i,val[i]=pre[i]=0,sz[i]=1;
work(root,1,T);
for(int i=1;i<=T;i++)
if(ans[i]) printf("Yes\n");
else printf("No\n");
return 0;
}