• BZOJ3672: [Noi2014]购票(CDQ分治,点分治)


    Description

     今年夏天,NOI在SZ市迎来了她30周岁的生日。来自全国 n 个城市的OIer们都会从各地出发,到SZ市参加这次盛会。
           全国的城市构成了一棵以SZ市为根的有根树,每个城市与它的父亲用道路连接。为了方便起见,我们将全国的 n 个城市用 1 到 n 的整数编号。其中SZ市的编号为 1。对于除SZ市之外的任意一个城市 v,我们给出了它在这棵树上的父亲城市 fv  以及到父亲城市道路的长度 sv
    从城市 v 前往SZ市的方法为:选择城市 v 的一个祖先 a,支付购票的费用,乘坐交通工具到达 a。再选择城市 a 的一个祖先 b,支付费用并到达 b。以此类推,直至到达SZ市。
    对于任意一个城市 v,我们会给出一个交通工具的距离限制 lv。对于城市 v 的祖先 a,只有当它们之间所有道路的总长度不超过 lv  时,从城市 v 才可以通过一次购票到达城市 a,否则不能通过一次购票到达。对于每个城市 v,我们还会给出两个非负整数 pv,qv  作为票价参数。若城市 v 到城市 a 所有道路的总长度为 d,那么从城市 v 到城市 a 购买的票价为 dpv+qv
    每个城市的OIer都希望自己到达SZ市时,用于购票的总资金最少。你的任务就是,告诉每个城市的OIer他们所花的最少资金是多少。

    Input

    第 1 行包含2个非负整数 n,t,分别表示城市的个数和数据类型(其意义将在后面提到)。输入文件的第 2 到 n 行,每行描述一个除SZ之外的城市。其中第 v 行包含 5 个非负整数 f_v,s_v,p_v,q_v,l_v,分别表示城市 v 的父亲城市,它到父亲城市道路的长度,票价的两个参数和距离限制。请注意:输入不包含编号为 1 的SZ市,第 2 行到第 n 行分别描述的是城市 2 到城市 n。

    Output

    输出包含 n-1 行,每行包含一个整数。其中第 v 行表示从城市 v+1 出发,到达SZ市最少的购票费用。同样请注意:输出不包含编号为 1 的SZ市。

    Sample Input

    7 3
    1 2 20 0 3
    1 5 10 100 5
    2 4 10 10 10
    2 9 1 100 10
    3 5 20 100 10
    4 4 20 0 10

    Sample Output

    40
    150
    70
    149
    300
    150

    解题思路:

    这道题的状态转移方程非常好列,Dp[i]=min(Dp[anc[i]]+p*disi,anc[i]+q)

    这个可以斜率优化我就不说了。

    像序列上的CDQ,先处理左半部分更新右半部分。

    主要是先处理i到根的所有节点Dp值来更新重心i,再将更深的子树内按照失效大小排序,就可以不断地实现加点单调栈维护凸包。

    注意加根反着加,所以要将x轴反过来(当然你递归处理的话就用不着了)

    注意inf要足够大。

    注意要动态更新答案,防止优秀点失效。

    代码:

    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<algorithm>
    typedef long long lnt;
    const int N=200010;
    const double eps=1e-9;
    struct pnt{
        int no;
        int hd;
        int fa;
        int wgt;
        lnt f,dis,p,q,l;
        bool vis;
        double x(void){return dis;}
        double y(void){return f;}
        double k(void){return p;}
    }p[N];
    struct ent{
        int twd;
        int lst;
        lnt vls;
    }e[N<<1];
    int n,m;
    int cnt;
    int toa;
    int tob;
    int top;
    int root;
    int size;
    int maxsize;
    int sta[N];
    int stb[N];
    int stack[N];
    bool cmp(int a,int b)
    {
        return p[a].dis-p[a].l>p[b].dis-p[b].l;
    }
    double K(int a,int b)
    {
        return (double)(p[a].y()-p[b].y())/(double)(p[a].x()-p[b].x());
    }
    void ade(int f,int t,lnt v)
    {
        cnt++;
        e[cnt].twd=t;
        e[cnt].lst=p[f].hd;
        e[cnt].vls=v;
        p[f].hd=cnt;
        return ;
    }
    void grc_dfs(int x,int f)
    {
        p[x].wgt=1;
        int maxs=-1;
        for(int i=p[x].hd;i;i=e[i].lst)
        {
            int to=e[i].twd;
            if(to==f||p[to].vis)
                continue;
            grc_dfs(to,x);
            p[x].wgt+=p[to].wgt;
            if(maxs<p[to].wgt)
                maxs=p[to].wgt;
        }
        if(maxs<size-p[x].wgt)
            maxs=size-p[x].wgt;
        if(maxs<maxsize)
        {
            root=x;
            maxsize=maxs;
        }
        return ;
    }
    void get_ans(int x)
    {
        if(!top)
            return ;
        int l=1,r=top-1;
        int y=stack[top];
        while(l<=r)
        {
            int mid=(l+r)>>1;
            if(K(stack[mid],stack[mid+1])<p[x].k())
                r=mid-1,y=stack[mid];
            else
                l=mid+1;
        }
        p[x].f=std::min(p[x].f,p[y].f+(p[x].dis-p[y].dis)*p[x].p+p[x].q);
        return ;
    }
    void Insert(int x,int f)
    {
        stb[++tob]=x;
        for(int i=p[x].hd;i;i=e[i].lst)
        {
            int to=e[i].twd;
            if(to==f||p[to].vis)
                continue;
            Insert(to,x);
        }
        return ;
    }
    void CDQ(int x)
    {
        int rt;
        root=0;
        size=p[x].wgt;
        maxsize=0x3f3f3f3f;
        grc_dfs(x,x);
        rt=root;
        p[rt].vis=true;
        if(rt!=x)
        {
            p[x].wgt-=p[rt].wgt;
            CDQ(x);
        }
        toa=tob=top=0;
        sta[++toa]=rt;
        for(int i=rt;i!=x;i=p[i].fa)
        {
            if(p[rt].dis-p[p[i].fa].dis<=p[rt].l)
                p[rt].f=std::min(p[rt].f,p[p[i].fa].f+(p[rt].dis-p[p[i].fa].dis)*p[rt].p+p[rt].q);
            sta[++toa]=p[i].fa;
        }
        for(int i=p[rt].hd;i;i=e[i].lst)
        {
            int to=e[i].twd;
            if(p[to].vis)
                continue;
            Insert(to,to);
        }
        std::sort(stb+1,stb+tob+1,cmp);
        int j=1;
        for(int i=1;i<=toa;i++)
        {
            while(j<=tob&&p[stb[j]].dis-p[sta[i]].dis>p[stb[j]].l)
                get_ans(stb[j++]);
            while(top>1&&K(stack[top-1],stack[top])<=K(stack[top],sta[i]))
                top--;
            stack[++top]=sta[i];
        }
        while(j<=tob)
            get_ans(stb[j++]);
        for(int i=p[rt].hd;i;i=e[i].lst)
        {
            int to=e[i].twd;
            if(p[to].vis)
                continue;
            CDQ(to);
        }
        return ;
    }
    void dis_measure(int x,int f)
    {
        for(int i=p[x].hd;i;i=e[i].lst)
        {
            int to=e[i].twd;
            if(to==f)
                continue;
            p[to].dis=p[x].dis+e[i].vls;
            dis_measure(to,x);
        }
        return ;
    }
    int main()
    {
        p[0].f=0x3f3f3f3f3f3f3f3fll;
        scanf("%d%d",&n,&m);
        for(int i=2;i<=n;i++)
        {
            p[i].no=i;
            p[i].f=0x3f3f3f3f3f3f3f3fll;
            lnt tmp;
            scanf("%d%lld%lld%lld%lld",&p[i].fa,&tmp,&p[i].p,&p[i].q,&p[i].l);
            ade(i,p[i].fa,tmp);
            ade(p[i].fa,i,tmp);
        }
        dis_measure(1,1);
        p[1].fa=1;
        p[1].wgt=n;
        CDQ(1);
        for(int i=2;i<=n;i++)
            printf("%lld
    ",p[i].f);
        return 0;
    }
     
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