• luogu P3690 【模板】Link Cut Tree (动态树)


    嘟嘟嘟


    LCT竟然看了整整一天,但好歹是看懂了。


    教程这里不写,强烈推荐 闪狐大佬的博客


    但是还是有几句想说的。


    1.尽管LCT和splay很像,但是有一些细节还是不一样的。首先是rotate,我们习惯性的令(y)(x)的父亲,(z)(y)的父亲。这时候一定要判断(y)是否为当前splay(这是一个名词)的根,是的话在从(z)连向(x)
    平时之所以不用判断,是因为当(y)为根的时候(z)自然是(0)。而此时(z)是另一棵splay的一个节点,自然不能连边。
    但这时候(x)的父亲还是要连向(z)的,代表一条虚边。


    2.splay操作也是有区别的。首先要将这条路径上的点从上到下pushdown一遍,然后再正常的旋到根。为啥咧?想一下普通的splay,如果我们要找树上的结点(u),一定是从根节点往下一路找到的,所以该下传的都下传了,splay的时候自然不用。但是在lct中,是可以直接找到该节点的,所以还得把根节点到这个节点的路径都pushdown一遍。


    3.对于实边和虚边,闪狐大佬讲的很好:虚边是认父不认子。也就是说,一条虚边只能连一条从儿子到父亲的单向边,如果从父亲再连一条边,就变成实边了。


    4.access操作跟准确来说是把(x)所在splay和原树根节点所在splay连接在一起。而不一定要直接把(x)和树根相连。
    而且连完后,这棵splay里只有(x)到树根的路径上的点,只有这样,才能维护树上的链。


    5.一棵splay向另一棵splay连边。虽然是一棵splay的根节点向另一棵splay连边,但规则是splay中深度最小的点向另一棵splay中原树上的点连边,也就是说原树上的边是虚边的时候,虚边的两端和原树边的两端不一定一样。


    大概就是这些,剩下的可以看代码及注释

    #include<cstdio>
    #include<iostream>
    #include<cmath>
    #include<algorithm>
    #include<cstring>
    #include<cstdlib>
    #include<cctype>
    #include<vector>
    #include<stack>
    #include<queue>
    using namespace std;
    #define enter puts("") 
    #define space putchar(' ')
    #define Mem(a, x) memset(a, x, sizeof(a))
    #define rg register
    typedef long long ll;
    typedef double db;
    const int INF = 0x3f3f3f3f;
    const db eps = 1e-8;
    const int maxn = 3e5 + 5;
    inline ll read()
    {
      ll ans = 0;
      char ch = getchar(), last = ' ';
      while(!isdigit(ch)) last = ch, ch = getchar();
      while(isdigit(ch)) ans = (ans << 1) + (ans << 3) + ch - '0', ch = getchar();
      if(last == '-') ans = -ans;
      return ans;
    }
    inline void write(ll x)
    {
      if(x < 0) x = -x, putchar('-');
      if(x >= 10) write(x / 10);
      putchar(x % 10 + '0');
    }
    
    int n, m;
    struct Tree
    {
      int ch[2], fa;
      int val, sum, rev;
    }t[maxn];
    
    void _PrintTr(int now)
    {
      if(!now) return;
      printf("-->now:%d val:%d sum:%d ls:%d rs%d
    ", now, t[now].val, t[now].sum, t[now].ch[0], t[now].ch[1]);
      _PrintTr(t[now].ch[0]); _PrintTr(t[now].ch[1]);
    }
    
    void pushup(int now)  //别跟线段树搞混,一定要算上自己
    {
      t[now].sum = t[t[now].ch[0]].sum ^ t[t[now].ch[1]].sum ^ t[now].val;
    }
    void change(int now)
    {
      swap(t[now].ch[0], t[now].ch[1]); t[now].rev ^= 1;
    }
    void pushdown(int now)
    {
      if(t[now].rev)
        {
          if(t[now].ch[0]) change(t[now].ch[0]);
          if(t[now].ch[1]) change(t[now].ch[1]);
          t[now].rev = 0;
        }
    }
    bool n_root(int now)  //根节点的父亲不一定是0了,所以必须要判断一下,也就是这条边是不是虚边
    {
      return t[t[now].fa].ch[0] == now || t[t[now].fa].ch[1] == now;
    }
    void rotate(int x)  //一定要有这个判断条件,因为当y是根的时候,z就不应该向y连边,但父亲可以指向z,代表虚边
    {
      int y = t[x].fa, z = t[y].fa, k = (t[y].ch[1] == x);
      if(n_root(y)) t[z].ch[t[z].ch[1] == y] = x; t[x].fa = z;
      t[y].ch[k] = t[x].ch[k ^ 1]; t[t[x].ch[k ^ 1]].fa = y;
      t[x].ch[k ^ 1] = y; t[y].fa = x;
      pushup(y), pushup(x);
    }
    int st[maxn], top = 0;
    void splay(int x)
    {
      int y = x;
      st[top = 1] = y;
      while(n_root(y)) y = t[y].fa, st[++top] = y;
      while(top) pushdown(st[top--]);
      while(n_root(x))
        {
          int y = t[x].fa, z = t[y].fa;
          if(n_root(y))
    	{
    	  if((t[z].ch[0] == y) ^ (t[y].ch[0] == x)) rotate(x);
    	  else rotate(y);
    	}
          rotate(x);
        }
    }
    void access(int x)  //access后,x为splay根节点,且x无右儿子
    {
      int y = 0;
      while(x)
        {
          splay(x); t[x].ch[1] = y;
          pushup(x);
          y = x; x = t[x].fa;
        }
    }
    void make_root(int x)
    {
      access(x); splay(x);
      change(x);
    }
    int find_root(int x)
    {
      access(x); splay(x); 
      while(t[x].ch[0]) pushdown(x), x = t[x].ch[0];
      return x;
    }
    void split(int x, int y)  //提取x到y这条链
    {
      make_root(x);
      access(y); splay(y); //splay(y):更新链上信息,因为没有记录根节点,所以还得返回y
    }
    void Link(int x, int y)
    {
      make_root(x); 
      if(find_root(y) != x) t[x].fa = y;
    }
    void Cut(int x, int y)
    {
      make_root(x);
      if(find_root(y) == x && t[x].fa == y && !t[x].ch[1]) //t[x].ch[1] = 0:x和y之间没有其他点
        {
          t[x].fa = t[y].ch[0] = 0;  //find_root(y)后,y此时是x的父亲
          pushup(y);
        }
    }
    
    int main()
    {
      n = read(); m = read();
      for(int i = 1; i <= n; ++i) t[i].val = t[i].sum = read();
      for(int i = 1; i <= m; ++i)
        {
          int op = read(), x = read(), y = read();
          if(!op) split(x, y), write(t[y].sum), enter;
          else if(op == 1) Link(x, y);
          else if(op == 2) Cut(x, y);
          else splay(x), t[x].val = y;
        }
      return 0;
    }
    
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/mrclr/p/10151655.html
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