用於解決一系列維護靜態樹上資訊的問題。這些問題看起來非常像一些區間操作搬到了樹上。
(例如:一棵帶權樹,需要維護修改權值操作以及從$u$到$v$簡單路徑上的權值和)
樹鏈剖分就是通過某種策略(一般是輕、重邊剖分)將原樹鏈劃分成若干條鏈,每條鏈相當於乙個序列,此時就可以用區間資料結構(一般是線段樹)維護這些鏈。
$f(x)$:$x$在樹中的父親。
$dep(x)$:$x$在樹中的深度。
$siz(x)$:$x$的子樹大小。
$son(x)$:$u$的重兒子:在$u$的所有兒子中$siz$值最大的兒子,$u\rightarrow v$為重邊。
($u$的輕兒子:在$u$的所有兒子中除了重兒子以外的兒子,$u\rightarrow v$為輕邊。)
$top(x)$:$x$所在重路徑的頂部節點。
$rnk(x)$:線段樹中$x$位置對應的樹中節點編號,即有$rnk(seg(x))=x$。
1、如果$u\rightarrow v$為輕邊,則$siz(v)<=siz(u)/2$。
證明:反證法,若存在$siz(v)>siz(u)/2$且存在$siz(v_0)>siz(v)$,那麼$siz(v)+siz(v_0)>siz(u)$,即子節點的$siz$和大於父節點的$siz$。
2、從根到任何點$u$的路徑上輕邊的條數不超過$log(n)$。
證明:由1可知從根到$u$的路徑上每經過一條輕邊,當前子樹的節點個數至少會少$\frac$,所以至多減少$log(n)$次$siz$值為0,到達葉節點。
3、從根到任何點$u$的路徑上輕邊、重邊的條數均不超過$log(n)$。
證明:每條重鏈的起點和終點都連線一條輕邊,由2可知輕邊條數不超過$log(n)$,所以重鏈條數也不超過$log(n)$。
1、一遍$dfs$得到前4個值,再一遍$dfs$將樹的節點重新排序,使一條重鏈上的點$dfs$序連續。
2、使用線段樹維護新樹的$dfs$序序列,查詢時沿重鏈走到兩點的$lca$並計算答案。
#include#include#include
#include
using
namespace
std;
#define maxn 100005
#define maxm 500005
#define inf 0x7fffffff
#define ll long long
int hd[maxn],to[maxn<<1
],top[maxn];
int a[maxn],nxt[maxn<<1
],cnt,tot;
intf[maxn],siz[maxn],son[maxn];
intseg[maxn],rnk[maxn],dep[maxn];
struct nodetr[maxn<<2
];char str[10
];inline
intread()
inline
void add(int u,int
v)inline
void pushup(int
k)inline
void dfs1(int u,int fa,int
d)
return;}
inline
void dfs2(int u,int fa,int
tp)
return;}
inline
void build(int l,int r,int
k)
int mid=(l+r)>>1
; build(l,mid,k
<<1
); build(mid+1,r,k<<1|1
); pushup(k);
return;}
inline
void update(int x,int y,int
k)
int mid=(tr[k].l+tr[k].r)>>1
;
if(x<=mid) update(x,y,k<<1
);
else update(x,y,k<<1|1
); pushup(k);
return;}
inline
int qmx(int l,int r,int
k)inline
int qsum(int l,int r,int
k)inline
int solve1(int u,int
v)
if(dep[u]ans=max(ans,qmx(seg[v],seg[u],1
));
return
ans;
}inline
int solve2(int u,int
v)
if(dep[u]ans+=qsum(seg[v],seg[u],1
);
return
ans;
}int
main()
for(int i=1;i<=n;i++) a[i]=read();
dfs1(
1,0,1);dfs2(1,0,1);build(1,n,1
);
int m=read();
while(m--)
return0;
}
樹鏈剖分 樹鏈剖分講解
好了,這樣我們就成功解決了對樹上修改查詢邊權或點的問題。下面放上 vector v maxn int size maxn dep maxn val maxn id maxn hson maxn top maxn fa maxn 定義 int edge 1,num 1 struct tree e ma...
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