BZOJ4196 NOI2015 软件包管理器

4196: [Noi2015]软件包管理器

Time Limit: 10 Sec  Memory Limit: 512 MB

Description
 Linux用户和OSX用户一定对软件包管理器不会陌生。通过软件包管理器，你可以通过一行命令安装某一个软件包，然后软件包管理器会帮助你从软件源下载软件包，同时自动解决所有的依赖（即下载安装这个软件包的安装所依赖的其它软件包），完成所有的配置。Debian/Ubuntu使用的apt-get，Fedora/CentOS使用的yum，以及OSX下可用的homebrew都是优秀的软件包管理器。
你决定设计你自己的软件包管理器。不可避免地，你要解决软件包之间的依赖问题。如果软件包A依赖软件包B，那么安装软件包A以前，必须先安装软件包B。同时，如果想要卸载软件包B，则必须卸载软件包A。现在你已经获得了所有的软件包之间的依赖关系。而且，由于你之前的工作，除0号软件包以外，在你的管理器当中的软件包都会依赖一个且仅一个软件包，而0号软件包不依赖任何一个软件包。依赖关系不存在环（若有m(m≥2)个软件包A1,A2,A3,…,Am，其中A1依赖A2，A2依赖A3，A3依赖A4，……，Am−1依赖Am，而Am依赖A1，则称这m个软件包的依赖关系构成环），当然也不会有一个软件包依赖自己。
现在你要为你的软件包管理器写一个依赖解决程序。根据反馈，用户希望在安装和卸载某个软件包时，快速地知道这个操作实际上会改变多少个软件包的安装状态（即安装操作会安装多少个未安装的软件包，或卸载操作会卸载多少个已安装的软件包），你的任务就是实现这个部分。注意，安装一个已安装的软件包，或卸载一个未安装的软件包，都不会改变任何软件包的安装状态，即在此情况下，改变安装状态的软件包数为0。

Input
输入文件的第1行包含1个正整数n，表示软件包的总数。软件包从0开始编号。
随后一行包含n−1个整数，相邻整数之间用单个空格隔开，分别表示1,2,3,…,n−2,n−1号软件包依赖的软件包的编号。
接下来一行包含1个正整数q，表示询问的总数。
之后q行，每行1个询问。询问分为两种：
installx：表示安装软件包x
uninstallx：表示卸载软件包x
你需要维护每个软件包的安装状态，一开始所有的软件包都处于未安装状态。对于每个操作，你需要输出这步操作会改变多少个软件包的安装状态，随后应用这个操作（即改变你维护的安装状态）。

Output
输出文件包括q行。
输出文件的第i行输出1个整数，为第i步操作中改变安装状态的软件包数。

Sample Input
7
0 0 0 1 1 5
5
install 5
install 6
uninstall 1
install 4
uninstall 0

Sample Output
3
1
3
2
3

HINT
 一开始所有的软件包都处于未安装状态。
安装 5 号软件包，需要安装 0,1,5 三个软件包。
之后安装 6 号软件包，只需要安装 6 号软件包。此时安装了 0,1,5,6 四个软件包。
卸载 1 号软件包需要卸载 1,5,6 三个软件包。此时只有 0 号软件包还处于安装状态。
之后安装 4 号软件包，需要安装 1,4 两个软件包。此时 0,1,4 处在安装状态。
最后，卸载 0 号软件包会卸载所有的软件包。
n=100000
q=100000

算法讨论：

树链剖分。我们考虑安装一个软件就是把其到根上的路径点全部变成1.把一个软件卸载就是把子树变成0.

那么我们用线段树染色来维护。即可。自己还傻逼似的原来传了N个标记。

代码：

#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
 
using namespace std;
const int N = 100000 + 5;
 
char ss[15];
int n, m, tim, cnt;
int size[N], son[N], head[N], fa[N];
int dfn[N], seg[N], mx[N], depth[N], top[N];
struct Edge {
    int from, to, next;
}edges[N << 1];
 
void insert(int from, int to) {
    ++ cnt;
    edges[cnt].from = from; edges[cnt].to = to;
    edges[cnt].next = head[from]; head[from] = cnt;
}
 
void dfs_1(int u) {
    size[u] = 1;
    for(int i = head[u]; i; i = edges[i].next) {
        int v = edges[i].to;
        if(v != fa[u]) {
            depth[v] = depth[u] + 1;
            dfs_1(v);
            size[u] += size[v];
            if(!son[u] || size[v] > size[son[u]]) 
                son[u] = v;
        }
    }
}
 
void dfs_2(int u, int ances) {
    ++ tim;
    dfn[u] = mx[u] = tim;
    seg[tim] = u;
    top[u] = ances;
    if(!son[u]) return;
    dfs_2(son[u], ances);
    mx[u] = max(mx[u], mx[son[u]]);
    for(int i = head[u]; i; i = edges[i].next) {
        int v = edges[i].to;
        if(v != fa[u] && v != son[u]) {
            dfs_2(v, v);
            mx[u] = max(mx[u], mx[v]);
        }
    }   
}
 
struct SegTree {
    int l, r, color, sum, ex, size;
}Node[N * 4];
 
void pushup(int o) {
    if(Node[o].l == Node[o].r) return;
    int l = o << 1, r = o << 1 | 1;
    Node[o].sum = Node[l].sum + Node[r].sum;    
}
 
void pushdown(int o) {
    if(Node[o].l == Node[o].r) return;
    int l = o << 1, r = o << 1 | 1;
    if(Node[o].color != -1) {
        Node[l].color = Node[r].color = Node[o].color;
        Node[l].sum = Node[l].size * Node[l].color;
        Node[r].sum = Node[r].size * Node[r].color;
        Node[l].ex = Node[r].ex = Node[o].color;
        Node[o].color = -1;
        //cout << o << " " << Node[o].ex << "***" << endl;
    }   
}
 
void build(int o, int l, int r) {
    Node[o].l = l; Node[o].r = r; 
    Node[o].sum = 0; Node[o].color = -1;
    if(l == r) {
        Node[o].size = 1;
        return;
    }
    int mid = (l + r) >> 1;
    build(o << 1, l, mid); build(o << 1 | 1, mid + 1, r);
    pushup(o);
    Node[o].size = Node[o << 1].size + Node[o << 1 | 1].size;
}
 
void update(int o, int l, int r, int v) {
    if(Node[o].l == l && Node[o].r == r) {
    //  cout<< l << " " << r << " " << v << "---------" << endl;
        Node[o].color = v; Node[o].ex = v;
        Node[o].sum = Node[o].size * Node[o].color;
        return;
    }   
    int mid = (Node[o].l + Node[o].r) >> 1;
    pushdown(o);
    if(r <= mid) update(o << 1, l, r, v);
    else if(l > mid) update(o << 1 | 1, l, r, v);
    else {
        update(o << 1, l, mid, v);
        update(o << 1 | 1, mid + 1, r, v);
    }
    pushup(o);
}
 
int query(int o, int l, int r) {
    if(Node[o].l == l && Node[o].r == r) {
        return Node[o].sum;
    }   
    int mid = (Node[o].l + Node[o].r) >> 1;
    pushdown(o);
    if(r <= mid) return query(o << 1, l, r);
    else if(l > mid) return query(o << 1 | 1, l, r);
    else {
        return query(o << 1, l, mid) + query(o << 1 | 1, mid + 1, r);
    }
    pushup(o);
}
 
int query_ex(int o, int pos) {
    if(Node[o].l == pos && Node[o].r == pos) return Node[o].ex;
    int mid = (Node[o].l + Node[o].r) >> 1;
    pushdown(o);
    if(pos <= mid) return query_ex(o << 1, pos);
    else if(pos > mid) return query_ex(o << 1 | 1, pos);   
    pushup(o);
}
 
int Q(int x) {
    int res = 0;
    while(x) {
        res += query(1, dfn[top[x]], dfn[x]);
        x = fa[top[x]];
    }
    return res;
}
 
void U(int x) {
    while(x) {
        update(1, dfn[top[x]], dfn[x], 1);
        x = fa[top[x]];
    }   
}
 
#define stone_
 
int main() {
#ifndef stone_
    freopen("manager.in", "r", stdin);
    freopen("manager.out", "w", stdout);
#endif
 
    int __size__ = 20 << 20;
    char* __p__ = (char*)malloc(__size__) + __size__;
    __asm__("movl %0, %%esp
" :: "r"(__p__));
    int x, flag;
    scanf("%d", &n);
    for(int i = 1; i < n; ++ i) {
        scanf("%d", &fa[i]);
        if(!fa[i]) fa[i] = n;
        insert(fa[i], i);
    }
    depth[n] = 1;
    dfs_1(n); dfs_2(n, n);
    build(1, 1, n);
    scanf("%d", &m);
    for(int i = 1; i <= m; ++ i) {
        scanf("%s%d", ss, &x);
        if(!x) x = n;
        flag = query_ex(1, dfn[x]);
        if(ss[0] == 'i') {
            if(flag) { puts("0"); continue; }
            printf("%d
", depth[x] - Q(x));
            U(x);
        }
        else {
            if(!flag) { puts("0"); continue; }
            printf("%d
", query(1, dfn[x], mx[x]));
            update(1, dfn[x], mx[x], 0);
        }
    } 
     
#ifndef stone_
    fclose(stdout); fclose(stdout);
#endif
    return 0;   
}