【刷題】BZOJ 2759 一個動態樹好題
阿新 • • 發佈:2018-12-08
Description
有N個未知數x[1..n]和N個等式組成的同餘方程組:
x[i]=k[i]*x[p[i]]+b[i] mod 10007
其中,k[i],b[i],x[i]∈[0,10007)∩Z
你要應付Q個事務,每個是兩種情況之一:
一.詢問當前x[a]的解
A a
無解輸出-1
x[a]有多解輸出-2
否則輸出x[a]
二.修改一個等式
C a k[a] p[a] b[a]
Input
N
下面N行,每行三個整數k[i] p[i] b[i]
Q
下面Q行,每行一個事務,格式見題目描述
Output
對每個詢問,輸出一行一個整數。
對100%的資料,1≤N≤30000,0≤Q≤100000,時限2秒,其中詢問事務約佔總數的80%
Sample Input
5
2 2 1
2 3 2
2 4 3
2 5 4
2 3 5
5
A 1
A 2
C 5 3 1 1
A 4
A 5
Sample Output
4276
7141
4256
2126
Solution
將 \(i\) 的父親設為 \(p_i\) ,那麼可以得到基環樹森林。對於每一基環樹,我們只要通過環的部分求出特解,那麼整顆樹的解都可以得到。
樸素的想法是掃一遍圖,將所有解存下來,應對詢問
但現在有修改操作,也就是圖的形態會發生改變,所以用LCT來應對圖的修改。
現在圖上有環,不能直接上LCT,那麼將環上任意一條邊刪掉並記錄下來,可以知道,刪去的那條邊的起點由於沒有了父親,所以它一定是根。於是我們知道,我們得到的每一棵樹的根在原來的基環樹中一定是在環上的。
由於一個同餘方程可以整體帶入另一個同餘方程,所以LCT每個節點除了存自己的 \(k,b\)
那麼在LCT中我們要詢問一個方程的解,首先要把環上的方程給解出來,那麼就先將原樹的根(findroot)旋到頂端,然後根據存下的邊的終點找出環上的所有點(access),然後就可以通過節點上的記錄的資訊求解。之後在將根的特解帶入要求的方程就可以了。
修改的話,就是正常的link和cut,注意好環的改變就可以了。
#include<bits/stdc++.h> #define ui unsigned int #define ll long long #define db double #define ld long double #define ull unsigned long long #define REP(a,b,c) for(register int a=(b),a##end=(c);a<=a##end;++a) #define DEP(a,b,c) for(register int a=(b),a##end=(c);a>=a##end;--a) const int MAXN=30000+10,Mod=1e4+7; int n,q,in[MAXN],vis[MAXN]; struct data{ int k,b; inline data operator + (const data &A) const { return (data){k*A.k%Mod,(b*A.k%Mod+A.b)%Mod}; }; inline int calc(int x){ return (k*x+b)%Mod; }; }; data eq1,eq2; #define lc(x) ch[(x)][0] #define rc(x) ch[(x)][1] struct LinkCut_Tree{ int ch[MAXN][2],fa[MAXN],sp[MAXN]; data val[MAXN],sum[MAXN]; inline bool nroot(int x) { return lc(fa[x])==x||rc(fa[x])==x; } inline void pushup(int x) { sum[x]=sum[lc(x)]+val[x]+sum[rc(x)]; } inline void rotate(int x) { int f=fa[x],p=fa[f],c=(rc(f)==x); if(nroot(f))ch[p][rc(p)==f]=x; fa[ch[f][c]=ch[x][c^1]]=f; fa[ch[x][c^1]=f]=x; fa[x]=p; pushup(f); pushup(x); } inline void splay(int x) { for(register int y=fa[x];nroot(x);rotate(x),y=fa[x]) if(nroot(y))rotate((lc(y)==x)==(lc(fa[y])==y)?y:x); } inline void access(int x) { for(register int y=0;x;x=fa[y=x])splay(x),rc(x)=y,pushup(x); } inline int findroot(int x) { access(x);splay(x); while(lc(x))x=lc(x); splay(x); return x; } inline void link(int x,int y) { access(x);splay(x);fa[x]=y; } inline void cut(int x) { access(x);splay(x); fa[lc(x)]=0;ch[x][0]=0;pushup(x); } }; LinkCut_Tree T; #undef lc #undef rc template<typename T> inline void read(T &x) { T data=0,w=1; char ch=0; while(ch!='-'&&(ch<'0'||ch>'9'))ch=getchar(); if(ch=='-')w=-1,ch=getchar(); while(ch>='0'&&ch<='9')data=((T)data<<3)+((T)data<<1)+(ch^'0'),ch=getchar(); x=data*w; } template<typename T> inline void write(T x,char ch='\0') { if(x<0)putchar('-'),x=-x; if(x>9)write(x/10); putchar(x%10+'0'); if(ch!='\0')putchar(ch); } template<typename T> inline void chkmin(T &x,T y){x=(y<x?y:x);} template<typename T> inline void chkmax(T &x,T y){x=(y>x?y:x);} template<typename T> inline T min(T x,T y){return x<y?x:y;} template<typename T> inline T max(T x,T y){return x>y?x:y;} inline void dfs(int x) { in[x]=vis[x]=1; if(in[T.fa[x]])T.sp[x]=T.fa[x],T.fa[x]=0; if(!vis[T.fa[x]])dfs(T.fa[x]); in[x]=0; } inline int exgcd(int a,int b,int &x,int &y) { if(!b) { x=1; y=0; return a; } int r=exgcd(b,a%b,x,y); int t=x; x=y; y=t-a/b*y; return r; } inline int query(int x) { T.access(x);T.splay(x);eq1=T.sum[x]; int r=T.findroot(x),f=T.sp[r]; T.access(f);T.splay(f);eq2=T.sum[f]; if(eq2.k==1)return eq2.b?-1:-2; if(eq2.k==0)return eq1.calc(eq2.b); int qx,qy;exgcd(eq2.k-1,Mod,qx,qy); return eq1.calc((Mod-qx)%Mod*eq2.b%Mod); } inline bool loop(int x,int r) { int f=T.sp[r]; if(f==x)return true; T.access(f);T.splay(f);T.splay(x); return T.nroot(f); } inline void update(int x,int k,int p,int b) { T.access(x);T.splay(x); T.val[x]=(data){k,b};T.pushup(x); int r=T.findroot(x); if(r==x) { if(T.findroot(p)==r)T.sp[x]=p; else T.sp[x]=0,T.link(x,p); } else { if(loop(x,r))T.cut(x),T.link(r,T.sp[r]),T.sp[r]=0; else T.cut(x); if(T.findroot(p)==x)T.sp[x]=p; else T.link(x,p); } } int main() { read(n);T.sum[0]=(data){1,0}; REP(i,1,n) { int k,p,b;read(k);read(p);read(b); T.fa[i]=p;T.val[i]=T.sum[i]=(data){k,b}; } REP(i,1,n)if(!vis[i])dfs(i); read(q); while(q--) { char opt[2];scanf("%s",opt); if(opt[0]=='A') { int x;read(x); printf("%d\n",query(x)); } if(opt[0]=='C') { int x,k,p,b;read(x);read(k);read(p);read(b); update(x,k,p,b); } } return 0; }