树链剖分模板
1 #include<bits/stdc++.h>
2 using namespace std;
3 const int MAXN=1e5+5;
4 //要開long long！
5 #define LL long long
6 vector<int> nei[MAXN];
7 struct Tedge
8 {
9 int u,v;
10 LL cost;
11 void init()
12 {
13 u=v=cost=0;
14 }
15 } edge[MAXN]; //邊信息
16 struct Node
17 {
18 int l,r;
19 LL sum,lazy;
20 void init()
21 {
22 l=r=0;
23 sum=lazy=0;
24 }
25 } tree[4*MAXN]; //線段樹
26 int newid[MAXN]; //剖分后在線段樹中的編號
27 int newarr[MAXN]; //剖分后產生的新數組
28 int cnt,top[MAXN]; //cnt為時間戳，top為每個節點所在重鏈中深度最淺的節點編號
29 int par[MAXN]; //每個節點的父節點
30 int size[MAXN]; //以x節點為根節點的子樹的節點數量
31 int eid[MAXN]; //par[x]---->x的邊的cost
32 int dep[MAXN]; //每個節點的深度
33 void dfs(const int &v,const int &pa,const int &ndep) //遍歷樹，找出每個節點深度、父節點、size
34 {
35 dep[v]=ndep;
36 par[v]=pa;
37 size[v]=1;
38 for(int i=0;i<nei[v].size();i++)
39 {
40 int u=nei[v][i];
41 if(u==pa) continue;
42 dfs(u,v,ndep+1);
43 size[v]+=size[u];
44 }
45 }
46
47 void makeHardPath(const int &v,const int &pa,const int &to) //遍歷樹，找出重鏈
48 {
49 int cho,masiz=0;
50 newarr[cnt]=v;
51 top[v]=to;
52 newid[v]=cnt++;
53 for(int i=0;i<nei[v].size();i++)
54 {
55 int u=nei[v][i];
56 if(u==pa) continue;
57 if(size[u]>masiz)
58 {
59 masiz=size[u];
60 cho=u;
61 }
62 }
63 if(!masiz) return;
64 makeHardPath(cho,v,to);
65 for(int i=0;i<nei[v].size();i++)
66 {
67 int u=nei[v][i];
68 if(u==pa||u==cho) continue;
69 makeHardPath(u,v,u);
70 }
71 }
72 void buildtree(const int &i,const int &l,const int &r) //建線段樹
73 {
74 tree[i].l=l;tree[i].r=r;
75 if(l==r)
76 {
77 tree[i].sum=eid[newarr[l]];
78 }
79 else
80 {
81 int mid=(l+r)>>1;
82 buildtree(i<<1,l,mid);
83 buildtree((i<<1)|1,mid+1,r);
84 tree[i].sum=tree[i<<1].sum+tree[(i<<1)|1].sum;
85 }
86 }
87 inline void pushdown(const int &i) //下推標記
88 {
89 if(!tree[i].lazy) return;
90 tree[i<<1].lazy+=tree[i].lazy;
91 tree[i<<1|1].lazy+=tree[i].lazy;
92 tree[i<<1].sum+=(tree[i].lazy)*(tree[i<<1].r-tree[i<<1].l+1ll);
93 tree[i<<1|1].sum+=(tree[i].lazy)*(tree[i<<1|1].r-tree[i<<1|1].l+1ll);
94 tree[i].lazy=0;
95 }
96 inline void treeupdate(const int &i,const int &l,const int &r,const LL &z) //區間更新
97 {
98 if(r<tree[i].l||tree[i].r<l) return;
99 if(tree[i].l>=l&&tree[i].r<=r)
100 {
101 tree[i].sum+=(tree[i].r-tree[i].l+1ll)*z;
102 tree[i].lazy+=z;
103 return;
104 }
105 else
106 {
107 //108行與112行中選一種寫法（當然選108行）
108 pushdown(i);
109 treeupdate(i<<1,l,r,z);
110 treeupdate((i<<1)|1,l,r,z);
111 tree[i].sum=tree[i<<1].sum+tree[(i<<1)|1].sum;
112 // tree[i].sum+=(tree[i].r-tree[i].l+1ll)*tree[i].lazy;
113 }
114 }
115
116 inline LL query(const int &i,const int &l,const int &r) //查詢
117 {
118 if(r<tree[i].l||tree[i].r<l) return 0;
119 if(tree[i].l>=l&&tree[i].r<=r)
120 {
121 return tree[i].sum;
122 }
123 else
124 {
125 pushdown(i);
126 LL res=0;
127 res+=query(i<<1,l,r);
128 res+=query((i<<1)|1,l,r);
129 return res;
130 }
131 }
132 inline LL QUE(int x,int y)
133 {
134 LL res=0;
135 while(top[x]!=top[y])
136 {
137 if(dep[top[x]]<dep[top[y]]) swap(x,y);
138 res+=query(1,newid[top[x]],newid[x]);
139 x=par[top[x]];
140 }
141 if(x!=y)
142 {
143 if(dep[x]<dep[y]) swap(x,y);
144 res+=query(1,newid[y]+1,newid[x]);
145 }
146 return res;
147 }
148 inline void ADD(int x,int y,int z)
149 {
150 while(top[x]!=top[y])
151 {
152 if(dep[top[x]]<dep[top[y]]) swap(x,y);
153 treeupdate(1,newid[top[x]],newid[x],z);
154 x=par[top[x]];
155 }
156 if(x!=y)
157 {
158 if(dep[x]<dep[y]) swap(x,y);
159 treeupdate(1,newid[y]+1,newid[x],z);
160 }
161 }
162 void init()
163 {
164 memset(par,0,sizeof par);
165 memset(size,0,sizeof size);
166 memset(eid,0,sizeof eid);
167 memset(dep,0,sizeof dep);
168 memset(newid,0,sizeof newid);
169 memset(top,0,sizeof top);
170 cnt=1;
171 for(int i=0;i<4*MAXN;i++) tree[i].init();
172 for(int i=0;i<MAXN;i++)
173 {
174 nei[i].clear();
175 edge[i].init();
176 }
177 }
178 int main()
179 {
180 int T;
181 scanf("%d",&T);
182 while(T--)
183 {
184 init();
185 int n,m;
186 scanf("%d %d",&n,&m);
187 for(int i=0;i<n-1;i++)
188 {
189 scanf("%d %d %d",&edge[i].u,&edge[i].v,&edge[i].cost);
190 nei[edge[i].u].push_back(edge[i].v);
191 nei[edge[i].v].push_back(edge[i].u);
192 }
193 dfs(1,1,0);
194 for(int i=0;i<n-1;i++)
195 {
196 if(par[edge[i].v]==edge[i].u)
197 {
198 eid[edge[i].v]=edge[i].cost;
199 }
200 else
201 {
202 eid[edge[i].u]=edge[i].cost;
203 }
204 }
205 makeHardPath(1,1,1);
206 buildtree(1,1,n);
207 while(m--)
208 {
209 char s[10];
210 scanf("%s",s);
211 int x,y;
212 scanf("%d %d",&x,&y);
213 LL w;
214 if(s[0]=='Q')
215 {
216 printf("%lld\n",QUE(x,y));
217 }
218 else
219 {
220 scanf("%lld",&w);
221 ADD(x,y,w);
222 }
223 }
224 }
225 return 0;
226 }
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總結
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