• BZOJ2594 [Wc2006]水管局长数据加强版 【LCT维护最小生成树】


    题目

    SC省MY市有着庞大的地下水管网络,嘟嘟是MY市的水管局长(就是管水管的啦),嘟嘟作为水管局长的工作就是:每天供水公司可能要将一定量的水从x处送往y处,嘟嘟需要为供水公司找到一条从A至B的水管的路径,接着通过信息化的控制中心通知路径上的水管进入准备送水状态,等到路径上每一条水管都准备好了,供水公司就可以开始送水了。嘟嘟一次只能处理一项送水任务,等到当前的送水任务完成了,才能处理下一项。
    在处理每项送水任务之前,路径上的水管都要进行一系列的准备操作,如清洗、消毒等等。嘟嘟在控制中心一声令下,这些水管的准备操作同时开始,但由于各条管道的长度、内径不同,进行准备操作需要的时间可能不同。供水公司总是希望嘟嘟能找到这样一条送水路径,路径上的所有管道全都准备就绪所需要的时间尽量短。嘟嘟希望你能帮助他完成这样的一个选择路径的系统,以满足供水公司的要求。另外,由于MY市的水管年代久远,一些水管会不时出现故障导致不能使用,你的程序必须考虑到这一点。
    不妨将MY市的水管网络看作一幅简单无向图(即没有自环或重边):水管是图中的边,水管的连接处为图中的结点。

    输入格式

    输入文件第一行为3个整数:N, M, Q分别表示管道连接处(结点)的数目、目前水管(无向边)的数目,以及你的程序需要处理的任务数目(包括寻找一条满足要求的路径和接受某条水管坏掉的事实)。
    以下M行,每行3个整数x, y和t,描述一条对应的水管。x和y表示水管两端结点的编号,t表示准备送水所需要的时间。我们不妨为结点从1至N编号,这样所有的x和y都在范围[1, N]内。
    以下Q行,每行描述一项任务。其中第一个整数为k:若k=1则后跟两个整数A和B,表示你需要为供水公司寻找一条满足要求的从A到B的水管路径;若k=2,则后跟两个整数x和y,表示直接连接x和y的水管宣布报废(保证合法,即在此之前直接连接x和y尚未报废的水管一定存在)。

    输出格式

    按顺序对应输入文件中每一项k=1的任务,你需要输出一个数字和一个回车/换行符。该数字表示:你寻找到的水管路径中所有管道全都完成准备工作所需要的时间(当然要求最短)。

    输入样例

    4 4 3

    1 2 2

    2 3 3

    3 4 2

    1 4 2

    1 1 4

    2 1 4

    1 1 4

    输出样例

    2

    3

    提示

    【原题数据范围】

    N ≤ 1000

    M ≤ 100000

    Q ≤ 100000

    测试数据中宣布报废的水管不超过5000条;且任何时候我们考虑的水管网络都是连通的,即从任一结点A必有至少一条水管路径通往任一结点B。

    【加强版数据范围】

    N ≤ 100000

    M ≤ 1000000

    Q ≤ 100000

    任何时候我们考虑的水管网络都是连通的,即从任一结点A必有至少一条水管路径通往任一结点B。

    题解

    我们可以用LCT维护最小生成树,把每条边拆成一个有权值的点
    每次询问直接查询两点间最大值
    删边呢?

    LCT维护最小生成树只支持加边操作

    我们需要离线处理,反过来就相当于加边
    加边时,询问两端点间的最大边,如果没有新边小,则断开这条边,两端点连上新边
    【还是有很多细节的】
    【这道题卡常】
    【第一次求最小生成树用并查集会快很多】

    #include<iostream>
    #include<cmath>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<algorithm>
    #define LL long long int
    #define REP(i,n) for (int i = 1; i <= (n); i++)
    #define Redge(u) for (int k = h[u],to; k; k = ed[k].nxt)
    #define BUG(s,n) for (int i = 1; i <= (n); i++) cout<<s[i]<<' '; puts("");
    #define isrt(u) (!fa[u] || (ch[fa[u]][0] != u && ch[fa[u]][1] != u))
    #define ls ch[u][0]
    #define rs ch[u][1]
    #define isr(u) (ch[fa[u]][1] == u)
    using namespace std;
    const int maxn = 100005,maxm = 1000005,maxv = 1100005,INF = 1000000000;
    inline int RD(){
        int out = 0,flag = 1; char c = getchar();
        while (c < 48 || c > 57) {if (c == '-') flag = -1; c = getchar();}
        while (c >= 48 && c <= 57) {out = (out << 3) + (out << 1) + c - '0'; c = getchar();}
        return out * flag;
    }
    int N,M,Q,ans[maxn];
    struct EDGE{int u,v,w,id,ex;}ed[maxm];
    inline bool operator <(const EDGE& a,const EDGE& b){
        return a.u == b.u ? a.v < b.v : a.u < b.u;
    }
    inline bool cmp(const EDGE& a,const EDGE& b){
        return a.w < b.w;
    }
    inline bool cmp2(const EDGE& a,const EDGE& b){
        return a.id < b.id;
    }
    struct Que{int u,v,k,id;}e[maxn];
    
    int fa[maxv],mx[maxv],rev[maxv],ch[maxv][2],Val[maxv];
    void upd(int u){
        mx[u] = u;
        if (Val[mx[ls]] > Val[mx[u]]) mx[u] = mx[ls];
        if (Val[mx[rs]] > Val[mx[u]]) mx[u] = mx[rs];
    }
    void pd(int u){
        if (rev[u]){
            swap(ls,rs); rev[ls] ^= 1; rev[rs] ^= 1; rev[u] ^= 1;
        }
    }
    void push_down(int u){
        if (!isrt(u)) push_down(fa[u]);
        pd(u);
    }
    void spin(int u){
        int s = isr(u),f = fa[u];
        fa[u] = fa[f]; if (!isrt(f)) ch[fa[f]][isr(f)] = u;
        ch[f][s] = ch[u][s ^ 1]; if (ch[u][s ^ 1]) fa[ch[u][s ^ 1]] = f;
        ch[u][s ^ 1] = f; fa[f] = u;
        upd(f); upd(u);
    }
    void splay(int u){
        for (push_down(u); !isrt(u); spin(u))
            if (!isrt(fa[u])) spin((isr(u) ^ isr(fa[u])) ? u : fa[u]);
    }
    void Access(int u){
        for (int v = 0; u; u = fa[v = u])
            splay(u),ch[u][1] = v,upd(u);
    }
    void Make_rt(int u){
        Access(u); splay(u); rev[u] ^= 1;
    }
    void Split(int u,int v){
        Make_rt(u); Access(v); splay(v);
    }
    void Link(int u,int v){
        Make_rt(u); fa[u] = v;
    }
    void Cut(int u,int v){
        Split(u,v); ch[v][0] = 0; fa[u] = 0; upd(v);
    }
    int Query(int u,int v){
        Split(u,v); return mx[v];
    }
    
    int finde(int u,int v){
        int L = 1,R = M,mid;
        while (L <= R){
            mid = L + R >> 1;
            if (ed[mid].u < u || (ed[mid].u == u && ed[mid].v < v)) L = mid + 1;
            else if (ed[mid].u == u && ed[mid].v == v) return mid;
            else R = mid - 1;
        }return L;
    }
    int pre[maxn];
    int find(int u){return u == pre[u] ? u : pre[u] = find(pre[u]);}
    int main(){
        N = RD(); M = RD(); Q = RD(); int u,v,a,b,k,x;
        REP(i,N + M) mx[i] = i;
        REP(i,M){
            a = RD(); b = RD(); x = RD();
            if (a > b) swap(a,b);
            ed[i] = (EDGE){a,b,x,i,true};
        }
        sort(ed + 1,ed + 1 + M,cmp);
        REP(i,M){
            ed[i].id = i;
            Val[N + i] = ed[i].w;
        }
        sort(ed + 1,ed + 1 + M);
        //REP(i,M) printf("[%d,%d] w = %d id = %d
    ",ed[i].u,ed[i].v,ed[i].w,ed[i].id);
        REP(i,Q){
            k = RD(),a = RD(),b = RD(); x = 0;
            if (a > b) swap(a,b);
            if (k == 2){
                ed[x = finde(a,b)].ex = false;
                //printf("[%d,%d]  [%d,%d]
    ",a,b,ed[x].u,ed[x].v);
            }
            e[i] = (Que){a,b,k,ed[x].id};
        }
        sort(ed + 1,ed + 1 + M,cmp2);
        int cnt = N,fu,fv,t;
        REP(i,N) pre[i] = i;
        for (int i = 1; i <= M && cnt > 1; i++){
            if (!ed[i].ex) continue;
            fu = find(u = ed[i].u); fv = find(v = ed[i].v); x = i + N;
            if (fu != fv){
                //printf("%d to %d  w = %d
    ",u,v,ed[i].w);
                Link(u,x); Link(v,x);
                pre[fu] = fv; cnt--;
            }
        }
        for (int i = Q; i; i--){
            if (e[i].k & 1) ans[i] = Val[Query(e[i].u,e[i].v)];
            else {
                x = e[i].id;
                t = Query(u = e[i].u,v = e[i].v);
                if (ed[x].w < Val[t]){
                    //printf("Cut %d-%d w = %d,Link %d to %d w = %d
    ",ed[t - N].u,ed[t - N].v,Val[t],u,v,ed[x].w);
                    Cut(ed[t - N].u,t),Cut(ed[t - N].v,t),Link(u,N + x),Link(v,N + x);
                }
            }
        }
        for (int i = 1; i <= Q; i++)
            if (e[i].k & 1) printf("%d
    ",ans[i]);
        return 0;
    }
    
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