(BZOJ4538)HNOI2016 网络
HNOI2016 Day1 T2 网络
Description
一个简单的网络系统可以被描述成一棵无根树。每个节点为一个服务器。连接服务器与服务器的数据线则看做
一条树边。两个服务器进行数据的交互时,数据会经过连接这两个服务器的路径上的所有服务器(包括这两个服务
器自身)。由于这条路径是唯一的,当路径上的某个服务器出现故障,无法正常运行时,数据便无法交互。此外,
每个数据交互请求都有一个重要度,越重要的请求显然需要得到越高的优先处理权。现在,你作为一个网络系统的
管理员,要监控整个系统的运行状态。系统的运行也是很简单的,在每一个时刻,只有可能出现下列三种事件中的
一种:1. 在某两个服务器之间出现一条新的数据交互请求;2. 某个数据交互结束请求;3. 某个服务器出现故
障。系统会在任何故障发生后立即修复。也就是在出现故障的时刻之后,这个服务器依然是正常的。但在服务器产
生故障时依然会对需要经过该服务器的数据交互请求造成影响。你的任务是在每次出现故障时,维护未被影响的请
求中重要度的最大值。注意,如果一个数据交互请求已经结束,则不将其纳入未被影响的请求范围。
Input
第一行两个正整数n,m,分别描述服务器和事件个数。服务器编号是从1开始的,因此n个服务器的编号依次是1
,2,3,…,n。接下来n-1行,每行两个正整数u,v,描述一条树边。u和v是服务器的编号。接下来m行,按发生时刻依
次描述每一个事件;即第i行(i=1,2,3,…,m)描述时刻i发生的事件。每行的第一个数type描述事件类型,共3种
类型:(1)若type=0,之后有三个正整数a,b,v,表示服务器a,b之间出现一条重要度为v的数据交互请求;(2)
若type=1,之后有一个正整数t,表示时刻t(也就是第t个发生的事件)出现的数据交互请求结束;(3)若type=2
,之后有一个正整数x,表示服务器x在这一时刻出现了故障。对于每个type为2的事件,就是一次询问,即询问“
当服务器x发生故障时,未被影响的请求中重要度的最大值是多少?”注意可能有某个服务器自身与自身进行数据
交互的情况。2 ≤ n ≤ 10^5, 1 ≤ m ≤ 2×10^5,其他的所有输入值不超过 10^9
Output
对于每个type=2的事件,即服务器出现故障的事件,输出一行一个整数,描述未被影响的请求中重要度的最大
值。如果此时没有任何请求,或者所有请求均被影响,则输出-1。
Sample Input
1 2
1 3
2 4
2 5
3 6
3 7
4 8
4 9
6 10
6 11
7 12
7 13
2 1
0 8 13 3
0 9 12 5
2 9
2 8
2 2
0 10 12 1
2 2
1 3
2 7
2 1
0 9 5 6
2 4
2 5
1 7
0 9 12 4
0 10 5 7
2 1
2 4
2 12
1 2
2 5
2 3
Sample Output
3
5
-1
1
-1
1
1
3
6
7
7
4
6
HINT
样例给出的树如下所示:
解释其中的部分询问;下面的解释中用(a,b;t,v)表示在t时刻出现的服务器a和b之间的重
要度为v的请求:
对于第一个询问(在时刻1),此时没有任何请求,输出-1。
对于第四个询问(在时刻6),此时有两条交互(8,13;2,3),(9,12;3,5),所有询问均经过2
号服务器,输出-1。
对于第五个询问(在时刻8),此时有三条交互(8,13;2,3),(9,12;3,5),(10,12;7,1),只有交互
(10,12;7,1)没有经过2号服务器,因此输出其重要度1。
对于最后一个询问(在时刻23),此时有三条交互(9,5;12,6),(9,12;16,4),(10,5;17,7)。当3
号服务器出现故障时,只有交互(9,5;12,6)没有经过3号服务器,因此输出6。
正解:树链剖分+线段树+堆
解题报告:
大概题意是给定一棵树,然后有若干个操作,可以新添加一条从$u$到$v$的权值为$w$的路径,或者将之前的一条路径删掉,动态询问不经过某个点的路径的最大权值
考场上面打了一个裸裸的树链剖分,连线段树都没套,复杂度是$O(m^2 logn)$的。当时真是傻了,只要套一个堆就可以$AC$了。。。
首先考虑先树链剖分,然后看怎么处理这三个操作
显然题目要求我们动态维护不经过一个点的最大路径权值,那么我们就考虑用堆
每个线段树的结点里面存两个堆,都是大根堆,分别维护所有的入过堆的元素和已经被删除的元素,当我们需要求堆顶元素时,只需看一下两个堆的堆顶元素是否相等,相等的话顺便同时删掉,直到找到一个不相等的或者堆为空,就返回堆顶元素。这样就可以避免了如何删除路径的尴尬问题。
接着当我们插入路径的时候,显然树链剖分沿着重链往上跳的时候可以把经过的连续路径存下来。然后我们对于这些路径取反,把取反后的路径(即跳的过程中没有经过的点集或线段集)他们的线段树的堆中加入当前需要插入路径的权值。如果是删除的话,往删除堆里加入元素就可以了。
至于查询,就是找到之后一路往上跳,然后取一个$MAX$就可以了(找不到返回$-1$)。
//It is made by ljh2000 #include <iostream> #include <cstdlib> #include <cstring> #include <cstdio> #include <cmath> #include <algorithm> #include <ctime> #include <vector> #include <queue> #include <map> #include <set> #include <string> using namespace std; typedef long long LL; const int MAXN = 100011; const int MAXM = 200011; int n,m,ecnt,first[MAXN],next[MAXM],to[MAXM],ql,qr,CC,type,ans; int id[MAXN],deep[MAXN],size[MAXN],son[MAXN],father[MAXN],pre[MAXN],top[MAXN]; struct ask_save{int x,y,z;}Q[MAXM]; struct priority_tree{ priority_queue<int>q1,q2; inline void push1(int x){ q1.push(x); } inline void push2(int x){ q2.push(x); } inline int top(){ int res=-1; while(!q2.empty()&&(q2.top()==q1.top())) q1.pop(),q2.pop(); if(!q1.empty()) res=q1.top(); return res; } }a[MAXN*4]; struct seq{int l,r;}b[MAXN]; inline bool cmp(seq q,seq qq){ return q.l<qq.l; } inline void link(int x,int y){ next[++ecnt]=first[x]; first[x]=ecnt; to[ecnt]=y; } inline int getint(){ int w=0,q=0; char c=getchar(); while((c<'0'||c>'9') && c!='-') c=getchar(); if(c=='-') q=1,c=getchar(); while (c>='0'&&c<='9') w=w*10+c-'0',c=getchar(); return q?-w:w; } inline void dfs(int x,int fa){ size[x]=1; for(int i=first[x];i;i=next[i]) { int v=to[i]; if(v==fa) continue; deep[v]=deep[x]+1; dfs(v,x); size[x]+=size[v]; father[v]=x; if(size[v]>=size[son[x]]) son[x]=v; } } inline void dfs2(int x,int fa){ id[x]=++ecnt; pre[ecnt]=x; if(son[x]) { top[son[x]]=top[x]; dfs2(son[x],x); } for(int i=first[x];i;i=next[i]) { int v=to[i]; if(v==fa||v==son[x]) continue; top[v]=v; dfs2(v,x); } } inline void update(int root,int l,int r){ if(ql<=l && r<=qr) { if(type==1) a[root].push1(CC); else a[root].push2(CC); return ; } int mid=(l+r)>>1; int lc=root*2,rc=lc+1; if(ql<=mid) update(lc,l,mid); if(qr>mid) update(rc,mid+1,r); } inline void lca(int x,int y,int val){ int f1=top[x],f2=top[y]; int scnt=0; while(f1!=f2) { if(deep[f1]<deep[f2]/*!!!*/) swap(x,y),swap(f1,f2); b[++scnt].l=id[f1]; b[scnt].r=id[x]; x=father[f1]; f1=top[x]; } if(deep[x]<deep[y]) swap(x,y); b[++scnt].l=id[y]; b[scnt].r=id[x]; int last=0; CC=val; sort(b+1,b+scnt+1,cmp); for(int i=1;i<=scnt;i++) { ql=last+1; qr=b[i].l-1; if(ql<=qr) update(1,1,n); last=b[i].r; } ql=last+1; qr=n; if(ql<=qr) update(1,1,n); } inline void query(int root,int l,int r){ ans=max(ans,a[root].top()); if(l==r) return ; int mid=(l+r)>>1; int lc=root*2,rc=lc+1; if(ql<=mid) query(lc,l,mid); else query(rc,mid+1,r); } inline void work(){ n=getint(); m=getint(); int x,y,ljh; for(int i=1;i<n;i++) { x=getint(); y=getint(); link(x,y); link(y,x); } deep[1]=1; dfs(1,0); ecnt=0; top[1]=1; dfs2(1,0); for(int o=1;o<=m;o++) { ljh=getint(); if(ljh==0) { Q[o].x=getint(); Q[o].y=getint(); Q[o].z=getint(); type=1; lca(Q[o].x,Q[o].y,Q[o].z); } else if(ljh==1) { x=getint(); type=-1; lca(Q[x].x,Q[x].y,Q[x].z); } else{ x=getint(); ans=-1; ql=id[x]; query(1,1,n); printf("%d\n",ans); } } } int main() { work(); return 0; }