NOIP2016天天愛跑步
題目在這
題目描述
小c同學認為跑步非常有趣,於是決定製作一款叫做《天天愛跑步》的遊戲。«天天愛跑步»是一個養成類遊戲,需要玩家每天按時上線,完成打卡任務。
這個遊戲的地圖可以看作一一棵包含 nnn個結點和 n−1n-1n−1條邊的樹, 每條邊連線兩個結點,且任意兩個結點存在一條路徑互相可達。樹上結點編號為從111到nnn的連續正整數。
現在有mmm個玩家,第iii個玩家的起點為 SiS_iSi,終點為 TiT_iTi 。每天打卡任務開始時,所有玩家在第000秒同時從自己的起點出發, 以每秒跑一條邊的速度, 不間斷地沿著最短路徑向著自己的終點跑去, 跑到終點後該玩家就算完成了打卡任務。 (由於地圖是一棵樹, 所以每個人的路徑是唯一的)
小C想知道遊戲的活躍度, 所以在每個結點上都放置了一個觀察員。 在結點jjj的觀察員會選擇在第WjW_jWj秒觀察玩家, 一個玩家能被這個觀察員觀察到當且僅當該玩家在第WjW_jWj秒也理到達了結點 jjj 。 小C想知道每個觀察員會觀察到多少人?
注意: 我們認為一個玩家到達自己的終點後該玩家就會結束遊戲, 他不能等待一 段時間後再被觀察員觀察到。 即對於把結點jjj作為終點的玩家: 若他在第WjW_jWj秒前到達終點,則在結點jjj的觀察員不能觀察到該玩家;若他正好在第WjW_jWj秒到達終點,則在結點jjj的觀察員可以觀察到這個玩家。
輸入輸出格式
輸入格式:第一行有兩個整數nn
接下來 n−1n- 1n−1行每行兩個整數uuu和 vvv,表示結點 uuu到結點 vvv有一條邊。
接下來一行 nnn個整數,其中第jjj個整數為WjW_jWj , 表示結點jjj出現觀察員的時間。
接下來 mmm行,每行兩個整數SiS_iSi,和TiT_iTi,表示一個玩家的起點和終點。
對於所有的資料,保證1≤Si,Ti≤n,0≤Wj≤n1\leq S_i,T_i\leq n, 0\leq W_j\leq n1≤Si,Ti≤n,0≤Wj≤n 。
輸出格式:輸出1行 nnn個整數,第jj
輸入輸出樣例
輸入樣例#1:複製6 3 2 3 1 2 1 4 4 5 4 6 0 2 5 1 2 3 1 5 1 3 2 6輸出樣例#1:複製
2 0 0 1 1 1輸入樣例#2:複製
5 3 1 2 2 3 2 4 1 5 0 1 0 3 0 3 1 1 4 5 5輸出樣例#2:複製
1 2 1 0 1
說明
【樣例1說明】
對於1號點,Wi=0W_i=0Wi=0,故只有起點為1號點的玩家才會被觀察到,所以玩家1和玩家2被觀察到,共有2人被觀察到。
對於2號點,沒有玩家在第2秒時在此結點,共0人被觀察到。
對於3號點,沒有玩家在第5秒時在此結點,共0人被觀察到。
對於4號點,玩家1被觀察到,共1人被觀察到。
對於5號點,玩家1被觀察到,共1人被觀察到。
對於6號點,玩家3被觀察到,共1人被觀察到。
【子任務】
每個測試點的資料規模及特點如下表所示。 提示: 資料範圍的個位上的數字可以幫助判斷是哪一種資料型別。
題解
a[x]表示x點的觀察員觀察時間,s為起點,t為終點
以下是所有部分分(80分)
1.直接爆搜,複雜度O(NM)
2.對於一條鏈的情況:對於點x,只有可能從x+a[x] or x-a[x] 為起點的路線且要求終點穿過該點,把每一條路線的方向(正負),長度(t-s)用vector壓入起點位置,再O(N)掃一遍即可.複雜度應該大約可能為O(N+M)左右
3.對於起點為1的情況,以1為根的樹節點的深度就是到達的時間,如果dep[x]=a[x]則該點的答案為其子樹內終點的個數.複雜度:O(N)
4.對於終點為1的情況:以1為根的樹節點的答案就是子樹內深度為dep[x]+a[x]的終點個數,若對於每一個點都搜尋一遍子樹,複雜度為O(N^2),但每一次最後去搜重兒子,把重兒子的桶直接利用,(就是樹上啟發式合併)複雜度為O(N lgN)
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define For(i,a,b) for(register int i=(a);i<=(b);++i)
#define pb push_back
const int maxx=3e5+5;
int read(){
char x=getchar(); int u=0;
while(!isdigit(x)) x=getchar();
while(isdigit(x)) u=(u<<3)+(u<<1)+(x^48), x=getchar();
return u;
}
int be[maxx],ne[maxx<<1],to[maxx<<1],e=0,a[maxx],n,m;
struct node{
int s,t;
}play[maxx];
void add(int x,int y){
to[++e]=y;
ne[e]=be[x];
be[x]=e;
}
// pts:25
bool flag;
int end,ans[maxx];
void dfs(int id,int fa,int ti){
if(id==end){
if(ti==a[id]) ans[id]++;
flag=1;
return ;
}
for(int i=be[id];i;i=ne[i]){
if(to[i]==fa || flag) continue;
dfs(to[i],id,ti+1);
if(flag && a[id]==ti) ans[id]++;
}
}
void solve1(){
For(i,1,m){
flag=0;
end=play[i].t;
dfs(play[i].s,0,0);
}
For(i,1,n) printf("%d ",ans[i]);
}
// pts:15
vector<int> q[100000];
void solve2(){
For(i,1,m){
q[play[i].s].pb(play[i].t-play[i].s);
// printf("%d %d\n",play[i].s,play[i].t-play[i].s);
}
int pos,ans;
For(i,1,n){
pos=i-a[i]; ans=0;
if(!a[i]){
ans=q[i].size();
printf("%d ",ans);
continue;
}
if(pos>0)
for(int j=0;j<q[pos].size();++j)
if(q[pos][j]>=a[i]) ++ans;
pos=i+a[i];
if(pos<=n)
for(int j=0;j<q[pos].size();++j)
if(q[pos][j]<=-a[i]) ++ans;
printf("%d ",ans);
}
}
// pts:20
int size[maxx];
void DFS(int id,int fa,int dep){
size[id]+=q[id].size();
for(int i=be[id];i;i=ne[i]){
int go=to[i];
if(go==fa) continue;
DFS(go,id,dep+1);
size[id]+=size[go];
}
if(dep==a[id]) ans[id]=size[id];
}
void solve3(){
For(i,1,m) q[play[i].t].pb(0);
DFS(1,0,0);
For(i,1,n) printf("%d ",ans[i]);
}
// pts:20
int son[maxx];
bool skip[maxx];
void dfs_init(int id,int fa){
size[id]=1;
for(int i=be[id];i;i=ne[i]){
int go=to[i];
if(go==fa) continue;
dfs_init(go,id);
size[id]+=size[go];
if(!son[id] || size[go]>size[son[id]]) son[id]=go;
}
}
void change(int x,int f,int dep,int k){
size[dep]+=k*q[x].size();
for(int i=be[x];i;i=ne[i])
if(to[i]!=f && !skip[to[i]])
change(to[i],x,dep+1,k);
}
void bfs(int id,int fa,int dep,bool keep){
for(int i=be[id];i;i=ne[i])
if(to[i]!=son[id] && to[i]!=fa)
bfs(to[i],id,dep+1,0);
if(son[id]){ bfs(son[id],id,dep+1,1); skip[son[id]]=1; }
change(id,fa,dep,1);
if(dep+a[id]<=n) ans[id]+=size[dep+a[id]];
if(son[id]) skip[son[id]]=0;
if(!keep) change(id,fa,dep,-1);
}
void solve4(){
dfs_init(1,0);
For(i,1,n) size[i]=0;
For(i,1,m) q[play[i].s].pb(0);
bfs(1,0,0,0);
For(i,1,n) printf("%d ",ans[i]);
}
int main(){
freopen("1.in","r",stdin);
freopen("a.out","w",stdout);
int u,v;
n=read(); m=read();
For(i,1,n-1){
u=read(); v=read();
add(u,v); add(v,u);
}
For(i,1,n) a[i]=read();
For(i,1,m) play[i].s=read(), play[i].t=read();
if(n<=1000) solve1();
else if(n%10==4) solve2();
else if(n%10==5) solve3();
else if(n%10==6) solve4();
return 0;
}
正解
對於暴力的第四檔已經就是正解做法了,再結合樹上差分一下就可以A了.
對於點x可以計入貢獻的情況:
dep[x]+a[x]=dep[s]
dep[s]-a[x]=2*dep[lca(s,t)]-dep[s]
再隨便打幾個標記,開個桶維護一下,注意再lca處要加一個減的標記,lca的父親處也加一個減的標記,這樣既可以算到lca處的答案,也不會算兩遍,dfs時繼續啟發式合併.複雜度(N lgN)
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define For(i,a,b) for(register int i=(a);i<=(b);++i)
#define pb push_back
const int maxx=3e5+5,N=1e6;
int read(){
char x=getchar(); int u=0;
while(!isdigit(x)) x=getchar();
while(isdigit(x)) u=(u<<3)+(u<<1)+(x^48), x=getchar();
return u;
}
int be[maxx],ne[maxx<<1],to[maxx<<1],a[maxx],n,m,e=0,ans[maxx];
int size[maxx],son[maxx],fa[maxx],dep[maxx],jump[maxx],skip[maxx],tong[20000000];
struct node{ int val; bool type; };
vector<node>q[maxx];
inline void add(int x,int y){
to[++e]=y;
ne[e]=be[x];
be[x]=e;
}
inline void dfs_init(int id){
size[id]=1;
for(int i=be[id];i;i=ne[i]){
int go=to[i];
if(go==fa[id]) continue;
fa[go]=id; dep[go]=dep[id]+1;
dfs_init(go);
size[id]+=size[go];
if(size[go]>size[son[id]]) son[id]=go;
}
}
inline void dfs_jump(int id,int top){
jump[id]=top;
if(!son[id]) return;
dfs_jump(son[id],top);
for(int i=be[id];i;i=ne[i])
if(to[i]!=fa[id] && to[i]!=son[id])
dfs_jump(to[i],to[i]);
}
int lca(int x,int y){
while(jump[x]^jump[y]){
if(dep[jump[x]]<dep[jump[y]]) swap(x,y);
x=fa[jump[x]];
}
if(dep[x]>dep[y]) swap(x,y);
return x;
}
inline void change(int id,int fa,bool k){
for(int i=0;i<q[id].size();++i)
tong[q[id][i].val]+=(k^q[id][i].type)?-1:1;
for(int i=be[id];i;i=ne[i])
if(to[i]!=fa && !skip[to[i]])
change(to[i],id,k);
}
inline void dfs(int id,int fa,bool keep){
for(int i=be[id];i;i=ne[i])
if(to[i]!=fa && to[i]!=son[id])
dfs(to[i],id,0);
if(son[id]){ dfs(son[id],id,1); skip[son[id]]=1; }
change(id,fa,1);
ans[id]+=tong[dep[id]+a[id]]+tong[dep[id]-a[id]+N];
if(son[id]) skip[son[id]]=0;
if(!keep) change(id,fa,0);
}
int main(){
freopen("1.in","r",stdin);
freopen("1.out","w",stdout);
int u,v,LCA;
n=read(); m=read();
For(i,1,n-1){
u=read(); v=read();
add(u,v); add(v,u);
}
fa[1]=0; dfs_init(1); dfs_jump(1,1);
For(i,1,n) a[i]=read();
For(i,1,m){
u=read(), v=read();
LCA=lca(u,v);
q[u].pb((node){dep[u],1});
q[LCA].pb((node){dep[u],0});
q[v].pb((node){N+2*dep[LCA]-dep[u],1});
q[fa[LCA]].pb((node){N+2*dep[LCA]-dep[u],0});
}
dfs(1,0,0);
For(i,1,n) printf("%d ",ans[i]);
return 0;
}