问题是由codechef中的travtree问题引起的。在editorial中,他们建议通过在DFS
遍历中为每个节点记录其发现和退出时间,将树线性化为数组。现在,我们可以快速回答有关sum subtree
的查询 - 通过汇总该节点的细分[discovery time, exit time]
中发生的事件。 (我们使用Fenwick
树快速回答这些问题。)
但是,要解决这个问题,我们还需要快速回答sum path
个问题。那就是 - 总结a, b
之间最短路径上发生的事件。怎么可能?他们给出的答案是:
对于每个有趣的事件,他们都会更新:
update(BT2,event_node,1);
update(BT2,out[event_node],-1);
现在sum path(a,b)
就是这样:
int l = lca(a,b);
ans = query(BT2,a) + query(BT2,b) - query(BT2,l) - (l==1 ? 0 : query(BT2, parent[0][l]));
其中query
是前缀和。怎么回事?当您查看前缀总和直到a
时,您可能会遇到许多与l
和a
之间的路径无关的节点!
答案 0 :(得分:0)
为了线性化sum path
查询 - 在树节点a, b
之间的最短路径上发生的事件总和,我们确实必须执行以下操作:
当节点v
中发生事件时,我们update(IN[v], 1)
和update(OUT[v], -1)
。 IN
是节点的DFS discovery time
和OUT
DFS exit time
。
现在查询将是query(IN[b]) - query(IN[a]-1)
。 query(IN[b])
是前缀sum:它从根开始,遍历树,直到达到b
。请注意,对于每个节点v
,我们将不在直接路径上从根传递到b
,我们将发现并最终退出它。仅针对路径上的节点,我们将发现并且不退出。由于我们更新的方式,这意味着我们将有效地对路径root, b
(包括b
)上的节点求和。
现在很清楚query(IN[a]-1)
中发生了同样的事情 - 它是路径root, a
上的节点总和(这次不包括a
)。减去它们会给我们a, b
。画一幅草图,你会自己看到它。
为了完整性,sum subtree
的方法在update
和query
中都有所不同。对于每个活动,您只需update(IN[v])
。现在查询sum subtree(a)
我们query(OUT[a]) - query(IN[a]-1)
。这一次在query(OUT[a])
中,我们对我们遍历的所有节点求和,直到我们发现a
,然后a
中的所有节点都为子树,直到我们退出它为止。现在我们减去query(IN[a] - 1)
- 所有节点,直到我们发现a
。我们只剩下a
子树。