• Fantasia (Tarjan+树形DP)


      

    Time Limit: 1000 ms   Memory Limit: 256 MB

    Description

      给定一张N个点、M条边的无向图 $G$ 。每个点有个权值Wi。

      我们定义 $G_i$ 为图 $G$ 中删除第 $i$ 号顶点后的图。我们想计算 $G_1, G_2, ..., G_n$ 这N张图的权值。

      对于任意一张图 $G$ ,它的权值是这样定义的:

      1. 如果 $G$ 是联通图,那么 $G$ 的权值为 $G$ 中所有顶点权值的乘积。

      2. 如果 $G$ 是非联通图,那么 $G$ 的权值为 $G$ 中所有联通块的权值之和。

      $G$ 中的一个联通块指的是 $G$ 的一个子图,并且这个子图中的点两两相连(包括直接连接或者间接连接),并且不存在子图外的点使得子图内的点能与子图外的点相连。

    Input

      第一行包含两个整数 $n$ 和 $m$ $(2 le n le 10^5, 1 le m le 2 imes 10^5)$ ,分别表示点数和边数。

      第二行包含 $n$ 个整数 $w_1, w_2, ..., w_n$ $(1 le w_i le 10^9)$, 表示每个顶点的权值。

      接下来 m 行,每行两个整数 $x_i$ 和 $y_i$ $(1 le x_i, y_i le n, x_i e y_i)$, 表示一条无向边。

      输出只有一个整数: $S = (sumlimits_{i=1}^{n}icdot z_i) ext{ mod } (10^9 + 7)$, 其中 $z_i$ 是图 $G_i$ 的权值。

    Sample Input

    Sample Output

    10 3
    3 3 3
    2 3 3 
    2 3 1 
    3 1 1 
    3 1 2 
    1 3 1 
    1 1 2 
    1 2 2 
    1 3 2 
    1 2 1
    3
    1
    3
    0
    1
    0
    1
    0
    0
    1

    Hint 

      【数据范围及约定】

      子任务1(5分): $n leq 10, m leq 20$

      子任务2(10分): $n leq 1000, m leq 2000$

      子任务3(20分): 该图恰为一棵树,$m = n-1$

      子任务4(20分): 该图为一幅联通图

      子任务5(45分): 我们会拿最强的数据来评测你的程序(mmp)

      对于所有数据,$2 le n le 10^5, 1 le m le 2 imes 10^5$


    题解

      没有什么能阻挡我把Tarjan打残。

      题目涉及到删点操作。

      如果删的点$u$是一个非割顶,那么它的消失貌似对这个联通块整体没有太大的影响,要处理的话仅仅是该当前联通块的权值$val$除去$u$的权值$w_u$。

      如果删的点$u$是一个割顶,那么它会将这个联通块分成若干部分,具体就是在Tarjan的缩点树上,把子树全部断开,把父亲也断开。问题来了,割顶这个东西很烦怎么处理?

     

    转树

      割顶出现了!它可以同时处于多个点双内,mmp

      对于每个点双,我们暂且新建一个代表点,将点双内的所有点连向这个代表点。这样,一个割顶可以被连接到多个点双的代表点,同时整个图转成了树的形态。

      

      那么断开一个割顶$u$会影响到哪些区块,就一目了然了,即这种树上,$u$的所有子树和父亲那一头的部分。

      发现这其实同化了断开非割顶的操作,非割顶永远处于根节点或叶子节点,其实本质上处理是一样的。

      维护

      $$f_u=prodlimits_{vin 以u为根的树}w[v]\g_u=sumlimits_{v是u的子树}f[v]$$

      则删去一个点$u$,对所在联通块权值$val$的影响即为:

      $$val=frac{val}{f_u}+g_u$$

        即父亲那一头的权值+所有子树的权值和

    小细节与特判

      1.处理删去割顶的时候(即上面的最后一个公式),$frac{val}{f_u}$希望得到的是父亲那一头的权值,但如果$u$是树的根,这玩意弄出来却是1,而不是我们希望的0(坑爹),所以记录一下我们要处理的割顶是不是一个树的根,特判一下。

        2.Tarjan深搜的起始点要记为割顶。


     1 #include <cstdio>
     2 #define min(a,b) (a<b?a:b)
     3 using namespace std;
     4 typedef long long ll;
     5 const ll N=200010,Mod=1e9+7;
     6 int n,m,h1[N],h2[N*2],tot;
     7 int col[N],colcnt,st[N],top,bcnt,head[N];
     8 ll info[N],sumup,ans,f[N*2],g[N*2],w[N*2];
     9 int dfn[N],low[N],ins[N],tmcnt;
    10 bool cut[N];
    11 struct Edge{int v,next;}G[N*6];
    12 inline void addEdge(int u,int v,int *h){
    13     G[++tot].v=v; G[tot].next=h[u]; h[u]=tot;
    14 }
    15 void tarjan(int u,int fa){
    16     st[++top]=u;
    17     ins[u]=1;
    18     dfn[u]=low[u]=++tmcnt;
    19     col[u]=colcnt;
    20     info[col[u]]=(info[col[u]]*w[u])%Mod;
    21     for(int i=h1[u],v,ccnt=0;i;i=G[i].next)
    22     if((v=G[i].v)!=fa){
    23         if(!ins[v]){
    24             ccnt++;
    25             tarjan(v,u);
    26             low[u]=min(low[u],low[v]);
    27             if((!fa&&ccnt>1)||(fa&&dfn[u]<=low[v]))
    28                 cut[u]=1;
    29             if(dfn[u]<=low[v]){
    30                 w[(++bcnt)+n]=1;
    31                 do{
    32                     addEdge(st[top],bcnt+n,h2);
    33                     addEdge(bcnt+n,st[top],h2);
    34                     top--;
    35                 }while(st[top+1]!=v);
    36                 addEdge(u,bcnt+n,h2);
    37                 addEdge(bcnt+n,u,h2);
    38             }
    39         }
    40         else if(ins[v]==1)
    41             low[u]=min(low[u],dfn[v]);
    42     }
    43     ins[u]=2;
    44 }            
    45 void dfs(int u,int fa){
    46     f[u]=w[u]; g[u]=0;
    47     for(int i=h2[u],v;i;i=G[i].next)
    48         if((v=G[i].v)!=fa){
    49             dfs(v,u);
    50             f[u]=(f[u]*f[v])%Mod;
    51             g[u]=(g[u]+f[v])%Mod;
    52         }
    53 }
    54 ll ksm(ll bas,ll tm){
    55     if(tm==0) return 1;
    56     ll ret=ksm(bas,tm/2);
    57     ret=(ret*ret)%Mod;
    58     return ((tm&1)?ret*bas:ret)%Mod;
    59 }
    60 ll inv(int x){return ksm(x,Mod-2);}
    61 int main(){
    62     scanf("%d%d",&n,&m);
    63     for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%lld",&w[i]);
    64     for(int i=1,u,v;i<=m;i++){
    65         scanf("%d%d",&u,&v);
    66         addEdge(u,v,h1); addEdge(v,u,h1);
    67     }
    68     for(int i=1;i<=n;i++)
    69         if(!dfn[i]){
    70             info[++colcnt]=1;
    71             tarjan(i,0);
    72             cut[i]=1;
    73             sumup=(sumup+info[colcnt])%Mod;
    74             head[colcnt]=i;
    75             dfs(i,0);
    76         }
    77     for(ll i=1,k;i<=n;i++){
    78         int c=col[i];
    79         if(!cut[i])
    80             k=(sumup+Mod*2-info[c]+(info[c]*inv(w[i]))%Mod)%Mod;
    81         else{
    82             if(head[c]!=i) k=(sumup+Mod*2-info[c]+(info[c]*inv((f[i])%Mod)%Mod)%Mod+g[i])%Mod;
    83             else k=(sumup+Mod*2-info[c]+g[i])%Mod;
    84         }
    85         ans=(ans+(i*k)%Mod)%Mod;
    86     }
    87     printf("%lld
    ",ans);
    88     return 0;
    89 }
    奇妙代码
  • 相关阅读:
    百度地图(8)-图层
    百度地图(7)-点聚合
    百度地图(6)-信息窗口
    鸟哥学习笔记二(基础篇第七章)
    鸟哥学习笔记一(基础篇第六章)
    sql server学习笔记二
    sql server学习笔记一
    centos下sudo命令不能使用
    CentOS系统时间与现在时间相差8小时解决方法
    SUID GUID详解
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/RogerDTZ/p/7582188.html
Copyright © 2020-2023  润新知