【NOIP2016提高组复赛】天天爱跑步

Description

Solution

这道题是NOIP里面最难的一道题。
暴力打的好可以拿80分，比赛的时候还是打暴力比较好。
我们思考一下从x到y的路径，这个可以拆成从x到lca的路径和从lca到y的路径，这个很明显。
如果一个点i在从x到lca 的路径可以检测到的话，那么就有deep[i]+w[i]=deep[x]。
如果一个点i在从lca到y的路径上可以检测到的话，那么就有deep[i]-w[i]=deep[y]-t（t表示x到y的路径长度）。
那么用树链剖分的方法很容易，但是很慢。有一个用桶的方法，跑得很快。
维护两个桶，一个向上的桶a和一个向下的桶b。
从x到y的一个路径，在x中a[deep[x]]加一个，当dfs把lca退栈的时候，x的影响就没有了，那么把a[deep[x]]减掉。
在lca那里需要把一个b[deep[y]]加进来，在y出栈后，就把b[deep[y]]减掉。
每次ans[x]的答案就是子树a[deep[x]+w[x]]+b[deep[x]-w[x]]的数量。
但是如果是一条链的情况，那么这样会算重，所以还要减去重复的数量。

Code

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define fo(i,a,b) for(i=a;i<=b;i++)
#define fod(i,a,b) for(i=a;i>=b;i--)
#define rep(i,a) for(i=first[a];i;i=next[i])
#define rep1(i,a) for(i=first1[a];i;i=next1[i])
#define rep2(i,a) for(i=first2[a];i;i=next2[i])
#define rep3(i,a) for(i=first3[a];i;i=next3[i])
using namespace std;
const int maxn=300007;
int i,j,k,l,t,n,m,ans[maxn],o,b;
int first[maxn*20],last[maxn*2],next[maxn*2],num;
int first1[maxn*20],last1[maxn*2],next1[maxn*2],num1;
int first2[maxn*20],last2[maxn*2],next2[maxn*2],num2;
int first3[maxn*20],last3[maxn*2],next3[maxn*2],num3;
int a[maxn],deep[maxn],f[maxn][21];
int ci[maxn];
int shang[maxn*2],xia[maxn*2];
void add(int x,int y){last[++num]=y,next[num]=first[x],first[x]=num;}
void add1(int x,int y){last1[++num1]=y,next1[num1]=first1[x],first1[x]=num1;}
void add2(int x,int y){last2[++num2]=y,next2[num2]=first2[x],first2[x]=num2;}
void add3(int x,int y){last3[++num3]=y,next3[num3]=first3[x],first3[x]=num3;}
void dfs(int x,int y){int i;deep[x]=deep[y]+1,f[x][0]=y;rep(i,x)if(last[i]!=y)dfs(last[i],x);
}
int lca(int x,int y){int i;if(deep[x]<deep[y])swap(x,y);fod(i,20,0)if(deep[f[x][i]]>deep[y])x=f[x][i];if(deep[x]!=deep[y])x=f[x][0];fod(i,20,0)if(f[x][i]!=f[y][i])x=f[x][i],y=f[y][i];return(x!=y)?f[x][0]:x;
}
void dfs1(int x,int y){int u=xia[deep[x]+a[x]],v=shang[deep[x]-a[x]+maxn],i;xia[deep[x]]+=ci[x];rep1(i,x)shang[last1[i]+maxn]++;rep(i,x)if(last[i]!=y)dfs1(last[i],x);ans[x]=xia[deep[x]+a[x]]+shang[deep[x]-a[x]+maxn]-u-v;rep2(i,x){xia[last2[i]]--;if(last2[i]==deep[x]+a[x])ans[x]--;}rep3(i,x)shang[last3[i]+maxn]--;
}
int main(){freopen("running.in","r",stdin);freopen("running.out","w",stdout);scanf("%d%d",&n,&m);fo(i,1,n-1){scanf("%d%d",&k,&l);add(k,l),add(l,k);}   dfs(1,0);fo(j,1,20)fo(i,1,n)f[i][j]=f[f[i][j-1]][j-1];fo(i,1,n)scanf("%d",&a[i]);fo(i,1,m){scanf("%d%d",&k,&l);o=lca(k,l);t=deep[k]+deep[l]-2*deep[o];ci[k]++;b=deep[l]-t;add1(l,b);add2(o,deep[k]);add3(o,b);}dfs1(1,0);fo(i,1,n)printf("%d ",ans[i]);
}

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