【NOI2014】 魔法森林---解题报告
传送门
题目大意
给定 \(n\) 个点和 \(m\) 条边。每条边包含起点终点和两个精灵的最低限制,求最少需要携带的精灵数量。
题目解析
直接套 LCT 板子
将所有边按照进行升序排序,从小到大将边加入,在已经加入边的图上找路径的最大值,求出最大值和当前枚举的和用于更新全局的最小值答案。
为什么呢?因为要 \(a\),\(b\) 都满足才能通过某条边,所以结果必定为某条边的 \(a_i\) 或 \(b_i\), 因此可以固定 \(a\) 的信息来降低复杂度。即每次选取小于等于 \(a_i\) 大小的边去维护一条 \(1\) 到 \(n\) 的路径.
动态加边,维护最大值。
直接套 LCT 板子!!
虽然题目给出的是一张图, 但实际上只需要维护出一条从 \(1\) 到 \(n\) 的路径即可.因此当新加入一条边会使维护的树变成图时, 就需要去找到环, 若新边比环中最大值小, 那么将环中的最大边删去, 加入新边即可。
然后要注意用并查集(好像是卡常,因为 yxc 直接用的并查集)
利用动态树的特性快速求路径上的最大点权值。最后注意一下删边时的编号映射。(关于我忘了切断子树卡了半天15pts艹)
代码实现
#include <bits/stdc++.h>
#define int long long
#define rint register int
#define endl '\n'
using namespace std;
const int N = 1e6 + 5;
int n, m, p[N], stk[N], ans = 0x3f3f3f3f;
struct Edge
{
int x, y, a, b;
bool operator<(const Edge &t) const { return a < t.a; }
} e[N];
struct node
{
int s[2], p, v, mx, rev;
} tr[N];
int inline min(int a, int b)
{
return a < b ? a : b;
}
int inline find(int x)
{
if (p[x] != x)
p[x] = find(p[x]);
return p[x];
}
void inline pushrev(int u)
{
swap(tr[u].s[0], tr[u].s[1]);
tr[u].rev ^= 1;
return;
}
void inline pushup(int u)
{
tr[u].mx = u;
int ll = tr[tr[u].s[0]].mx;
int rr = tr[tr[u].s[1]].mx;
if (tr[ll].v > tr[tr[u].mx].v)
{
tr[u].mx = ll;
}
if (tr[rr].v > tr[tr[u].mx].v)
{
tr[u].mx = rr;
}
return;
}
void inline pushdown(int u)
{
if (tr[u].rev)
{
pushrev(tr[u].s[0]);
pushrev(tr[u].s[1]);
tr[u].rev = 0;
}
return;
}
bool inline isroot(int u)
{
return tr[tr[u].p].s[0] != u && tr[tr[u].p].s[1] != u;
}
void inline rotate(int x)
{
int y = tr[x].p;
int z = tr[y].p;
int k = tr[y].s[1] == x;
if (!isroot(y))
{
tr[z].s[tr[z].s[1] == y] = x;
}
tr[x].p = z;
tr[y].s[k] = tr[x].s[k ^ 1], tr[tr[x].s[k ^ 1]].p = y;
tr[x].s[k ^ 1] = y, tr[y].p = x;
pushup(y);
pushup(x);
return;
}
void inline splay(int x)
{
int top = 0, r = x;
stk[++top] = r;
while (!isroot(r))
{
stk[++top] = r = tr[r].p;
}
while (top)
{
pushdown(stk[top--]);
}
while (!isroot(x))
{
int y = tr[x].p, z = tr[y].p;
if (!isroot(y))
{
if ((tr[z].s[1] == y) ^ (tr[y].s[1] == x))
rotate(x);
else
rotate(y);
}
rotate(x);
}
return;
}
void inline access(int x)
{
int z = x;
for (rint y = 0; x; y = x, x = tr[y].p)
{
splay(x);
tr[x].s[1] = y, pushup(x);
}
splay(z);
return;
}
void inline makeroot(int x)
{
access(x);
pushrev(x);
return;
}
int inline findroot(int x)
{
access(x);
while (tr[x].s[0])
{
pushdown(x);
x = tr[x].s[0];
}
splay(x);
return x;
}
void inline split(int x, int y)
{
makeroot(x);
access(y);
return;
}
void inline link(int x, int y)
{
makeroot(x);
if (findroot(y) != x)
tr[x].p = y;
return;
}
void inline cut(int x, int y)
{
makeroot(x);
if (findroot(y) == x && tr[x].s[1] == y && !tr[y].s[0])
{
tr[y].p = tr[x].s[1] = 0;
pushup(x);
}
return;
}
signed main()
{
cin >> n >> m;
for (rint i = 1; i <= m; i++)
{
int x, y, a, b;
cin >> x >> y >> a >> b;
e[i] = {x, y, a, b};
}
sort(e + 1, e + 1 + m);
for (rint i = 1; i <= n + m; i++)
{
p[i] = i;
if (i > n)
tr[i].v = e[i - n].b;
tr[i].mx = i;
}
for (rint i = 1; i <= m; i++)
{
int x = e[i].x;
int y = e[i].y;
int a = e[i].a;
int b = e[i].b;
if (find(x) == find(y))
{
split(x, y);
int t = tr[y].mx;
if (tr[t].v > b)
{
cut(t, e[t - n].x);
cut(t, e[t - n].y);
link(i + n, x);
link(i + n, y);
}
}
else
{
p[find(x)] = find(y);
link(i + n, x);
link(i + n, y);
}
if (find(1) == find(n))
{
split(1, n);
ans = min(ans, a + tr[tr[n].mx].v);
}
}
if (ans != 0x3f3f3f3f)
{
cout << ans << endl;
return 0;
}
puts("-1");
return 0;
}