码了一个下午加一个晚上吧。。。。。。
题目描述:
小c同学认为跑步非常有趣,于是决定制作一款叫做《天天爱跑步》的游戏。《天天爱跑步》是一个养成类游戏,需要玩家每天按时上线,完成打卡任务。
这个游戏的地图可以看作一一棵包含 n个结点和 n-1条边的树, 每条边连接两个结点,且任意两个结点存在一条路径互相可达。树上结点编号为从1到n的连续正整数。
现在有m个玩家,第i个玩家的起点为 Si,终点为 Ti 。每天打卡任务开始时,所有玩家在第0秒同时从自己的起点出发, 以每秒跑一条边的速度, 不间断地沿着最短路径向着自己的终点跑去, 跑到终点后该玩家就算完成了打卡任务。 (由于地图是一棵树, 所以每个人的路径是唯一的)
小c想知道游戏的活跃度, 所以在每个结点上都放置了一个观察员。 在结点jj的观察员会选择在第Wj秒观察玩家, 一个玩家能被这个观察员观察到当且仅当该玩家在第Wj秒也理到达了结点j。 小c想知道每个观察员会观察到多少人?
注意: 我们认为一个玩家到达自己的终点后该玩家就会结束游戏, 他不能等待一 段时间后再被观察员观察到。 即对于把结点j作为终点的玩家: 若他在第Wj秒前到达终点,则在结点j的观察员不能观察到该玩家;若他正好在第Wj秒到达终点,则在结点j的观察员可以观察到这个玩家。
数据范围:
思路分析:
某王 云:任何题目的正解都是由部分分推导出来的,部分分就是在引导你走向正解。
嗯,好,我们开始讲部分分。
25分:
和人一起跳就是,lca O(n)就行,都不带优化的。
20分(s[i]=1):
以根为起点,那么对于点u,显然只有当depth[u]=w[u]时,才有可能有路径能够对它产生贡献。
怎么样的路径才会对它产生贡献呢?——简单啊,t在以u为根的子树中就行了嘛。
那么这个值只要用树形DP搞一搞就行了。
20分(t[i]=1):
以根为终点,对于节点u,只有起点在以u为根的子树中且深度为depth[u]+w[u]的路径才会对点u产生贡献。
我们可以搞一个桶,把起点深度相同的点全部丢进同一个桶bac[depth[s]]。
那么当我们访问到节点u时,一个变量pre记录一下当前bac[depth[u]+w[u]]的值,同时bac[depth[u]]+=tot[u],其中tot[u]表示以u节点为起点的路径数量。
当我们要退出这个点时,ans[u]+=bac[depth[u]+w[u]]-pre。(“类似”差分)
吐槽一下:我刚做这题的时候,同学告诉我这题是差分,误导了我好久。。。。。。
100分(出现辣——正解!!!):
嗯,某王 其实说的很对,特别有道理!——没错,正解就是“综上所述”
把一条链分为两段,s到lca一段(这段是往上走的),lca到t一段(这段是往下的)。
先分类讨论一下:
对于一个节点u,我们将对其产生贡献的路径分为两种:1:自下而上经过它,从而产生贡献。2:自上而下经过它,从而产生贡献。
1、自下而上:
这个和t[i]=1其实类似。
能用这种方式对点u产生贡献的路径需要满足:
1、起点在以u为根的子树中,终点在u以及u的祖先中。
2、depth[s]=depth[u]+w[u]
然后像t[i]=1那样用桶,类差分一下就行了。
更新操作:
bac[depth[u]]+=tot[u]
细节处理:
当我们要退出一个节点u时要枚举所有以u节点为lca的路径,然后bac[depth[s]]--。
为什么呢?——因为条件1嘛!
当u节点退出后,就会进入u的父亲,而这条路径的上半段对于u的父亲与u的兄弟是没有贡献的(因为这段路径的起点(lca)并不在它们自己或是它们的祖先中了)。
2、自上而下:
这个稍微难一点点。
能对节点u产生贡献的路径,起点不一定是u节点的祖先,也有可能是u的兄弟(这个能想象吧,就是先往上走,再折下来的那种)。
但是能对节点u产生贡献的路径,他们的起点与u的距离肯定是w[u]。
所以需要满足:
1、终点在以u为根的子树中,起点不在以u为根的子树中。
2、 depth[s]+depth[u]-2*depth[lca(s,u)]=w[u]
depth[s]-2*depth[lca(s,t)]+depth[u]=w[u]
depth[s]+depth[t]-2*depth[lca(s,t)]+depth[u]-depth[t]=w[u]
len[s,t]-depth[t]=w[u]-depth[u]
这里讲一下为什么lca(s,u)=lca(s,t)吧,因为不管这条路径属于上面两种情况的哪一种,只要满足了条件1,那么depth[lca(s,t)]>=depth[u]对吧,而t又在以u为根的子树中,那么lca肯定不会变啊。
同样的,用桶类差分即可。
但是此时类差分的时候要注意:把s丢进bac[len[s,t]-depth[t]]中,询问时要找的桶是bac[w[u]-depth[u]](上面应该讲的很清楚了吧)。
更新操作:
退出一个节点时,枚举所有以u为终点的路径,然后bac[depth[len[s,t]-depth[t]]]++。
细节处理:
退出一个节点时,枚举所有以u为lca的路径,然后bac[depth[len[s,t]-depth[t]]]--。(这个和上面差不多就不讲了)
代码实现:
var
head:array[1..4,0..300000]of longint;
next,len,vet:array[1..2000000]of longint;
vis:array[0..300000]of boolean;
depth,ans,sum,w:array[0..300000]of longint;
bac:array[-300000..300000]of longint;
f:array[0..300000,0..20]of longint;
i,n,m,x,y,s,t,z,tot,l:longint;
procedure add(k,x,y,z:longint);
begin
inc(tot);
next[tot]:=head[k,x];
vet[tot]:=y;
head[k,x]:=tot;
len[tot]:=z;
end;
procedure dfs(u,dep:longint);
var
i,v:longint;
begin
depth[u]:=dep; vis[u]:=true;
for i:=1 to 20 do
f[u,i]:=f[f[u,i-1],i-1];
i:=head[1,u];
while i<>0 do
begin
v:=vet[i];
if not vis[v] then
begin f[v,0]:=u; dfs(v,dep+1); end;
i:=next[i];
end;
end;
function lca(a,b:longint):longint;
var
i,t:longint;
begin
if depth[a]>depth[b] then begin t:=a; a:=b; b:=t; end;
for i:=20 downto 0 do
if depth[f[b,i]]>=depth[a] then b:=f[b,i];
if a=b then exit(a);
for i:=20 downto 0 do
if f[a,i]<>f[b,i] then
begin a:=f[a,i]; b:=f[b,i]; end;
exit(f[a,0]);
end;
procedure up(u,father:longint);
var
i,v,s,pre:longint;
begin
pre:=bac[w[u]+depth[u]];
i:=head[1,u];
while i<>0 do
begin
v:=vet[i];
if v<>father then up(v,u);
i:=next[i];
end;
bac[depth[u]]:=bac[depth[u]]+sum[u];
ans[u]:=ans[u]+bac[w[u]+depth[u]]-pre;
i:=head[2,u];
while i<>0 do
begin s:=vet[i]; dec(bac[depth[s]]); i:=next[i]; end;
end;
procedure down(u,father:longint);
var
i,pre,s,t,v:longint;
begin
pre:=bac[w[u]-depth[u]];
i:=head[1,u];
while i<>0 do
begin
v:=vet[i];
if v<>father then down(v,u);
i:=next[i];
end;
i:=head[4,u];
while i<>0 do
begin t:=vet[i]; inc(bac[len[i]-depth[t]]); i:=next[i]; end;
ans[u]:=ans[u]+bac[w[u]-depth[u]]-pre;
i:=head[3,u];
while i<>0 do
begin t:=vet[i]; dec(bac[len[i]-depth[t]]); i:=next[i]; end;
end;
begin
read(n,m);
for i:=1 to n-1 do
begin
read(x,y);
add(1,x,y,0); add(1,y,x,0);
end;
dfs(1,1);
for i:=1 to n do read(w[i]);
for i:=1 to m do
begin
read(s,t); z:=lca(s,t); inc(sum[s]); l:=depth[s]+depth[t]-2*depth[z];
if depth[s]-depth[z]=w[z] then dec(ans[z]);
add(2,z,s,0); add(3,z,t,l); add(4,t,t,l);
end;
up(1,0);
fillchar(bac,sizeof(bac),0);
down(1,0);
for i:=1 to n do
write(ans[i],' ');
end. //感觉guide不好用。。。。。。