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問題 No.399 動的な領主
コンテスト
ユーザー shobonvip
提出日時 2024-10-05 18:48:01
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 284 ms / 2,000 ms
コード長 4,499 bytes
コンパイル時間 2,620 ms
コンパイル使用メモリ 212,252 KB
最終ジャッジ日時 2025-02-24 15:59:25
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（参考情報） 		judge3 / judge1
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ソースコード

diff # 

#include<bits/stdc++.h>

struct HLDecomposition {
	private:
		void make_child(int i, int p) {
			for (int j: ikeru[i]){
				if (j == p) continue;
				dep[j] = dep[i] + 1;
				child[i].push_back(j);
				par[j] = i;
				make_child(j, i);
			}
		}

		void dfs_siz(int i) {
			siz[i] = 1;
			for (int &j: child[i]) {
				dfs_siz(j);
				siz[i] += siz[j];
				if (siz[j] > siz[child[i][0]]) {
					std::swap(j, child[i][0]);
				}
			}
		}

		void dfs_hld(int i) {
			in[i] = cnt++;
			for (int j: child[i]) {
				if (j == child[i][0]) {
					nxt[j] = nxt[i];
				} else {
					nxt[j] = j;
				}
				dfs_hld(j);
			}
			out[i] = cnt;
		}

		// [u, v)
		std::vector<std::pair<int,int>> ascend(int u, int v) {
			std::vector<std::pair<int,int>> ret;
			while (nxt[u] != nxt[v]) {
				ret.push_back(std::pair(in[nxt[u]], in[u]+1));
				u = par[nxt[u]];
			}
			if (u == v) return ret;
			ret.push_back(std::pair(in[v]+1, in[u]+1));
			return ret;
		}

	public:
		int n, root, cnt;
		std::vector<std::vector<int>> ikeru, child;
		std::vector<int> siz, in, out, nxt, dep, par;
		
		HLDecomposition(int _n, int _root = 0): n(_n), root(_root) {
			cnt = 0;
			siz.resize(n);
			in.resize(n);
			out.resize(n);
			nxt.resize(n);
			dep.resize(n);
			par.resize(n);
			std::fill(par.begin(), par.end(), -1);
			ikeru.resize(n);
			child.resize(n);
		}

		void add_edge(int u, int v) {
			ikeru[u].push_back(v);
			ikeru[v].push_back(u);
		}

		void build() {
			make_child(root, -1);
			dfs_siz(root);
			nxt[root] = root;
			dfs_hld(root);
		}

		int lca(int u, int v) {
			while (nxt[u] != nxt[v]) {
				if (in[nxt[u]] < in[nxt[v]]) {
					std::swap(u, v);
				}
				u = par[nxt[u]];
			}
			if (in[u] > in[v]) {
				return v;
			} else {
				return u;
			}
		}

		// f(int left, int right, bool reverse)
		template <class F>
		void path_query(int u, int v, bool vertex_mode, const F &f) {
			int l = lca(u, v);
			std::vector<std::pair<int,int>> u_to_l = ascend(u, l); 
			std::vector<std::pair<int,int>> l_to_v = ascend(v, l);
			std::reverse(l_to_v.begin(), l_to_v.end());
			for (auto [a, b]: u_to_l) f(a, b, true);
			if (vertex_mode) f(in[l], in[l] + 1, false);
			for (auto [a, b]: l_to_v) f(a, b, false);
		}

		template <class F>
		void subtree_query(int i, bool vertex_mode, const F &f) {
			f(in[i] + int(!vertex_mode), out[i]);
		}
};

using namespace std;
typedef long long ll;

// [ DUAL SEGMENT TREE ] BY SHOBON
// REFERENCE --- ATCODER LIBRARY
// VERSION 1.0 (2022/08/28)

int ceil_pow2(int n) {
	int x = 0;
	while ((1U << x) < (unsigned int)(n)) x++;
	return x;
}

template <class F, F (*composition)(F, F), F (*id)()> struct dual_segtree{
		public:
			dual_segtree() : dual_segtree(0) {}
			explicit dual_segtree(int n) : dual_segtree(std::vector<F>(n, id())) {}
			explicit dual_segtree(const std::vector<F>& v) : _n(int(v.size())) {
				log = ceil_pow2(_n);
				size = 1 << log;
				lz = std::vector<F>(2 * size, id());
				for (int i = 0; i < _n; i++) lz[size + i] = v[i];
			}
 
			void apply(int l, int r, F f){
				assert (0 <= l && l <= r && r <= _n);
				if (l == r) return;
 
				l += size;
				r += size;
 
				for (int i = log; i >= 1; i--){
					if (((l >> i) << i) != l) push(l >> i);
					if (((r >> i) << i) != r) push((r - 1) >> i);
				}
 
				while (l < r){
					if (l & 1) all_apply(l++, f);
					if (r & 1) all_apply(--r, f);
					l >>= 1;
					r >>= 1;
				}
			}
			
			F get(int p) {
				assert(0 <= p && p < _n);
				p += size;
				for (int i = log; i >= 1; i--) push(p >> i);
				return lz[p];
			}
		
		private:
			int _n, size, log;
			std::vector<F> lz;
 
			void all_apply(int k, F f){
				lz[k] = composition(f, lz[k]);
			}
 
			void push(int k){
				all_apply(2 * k, lz[k]);
				all_apply(2 * k + 1, lz[k]);
				lz[k] = id();
			}
 
};

// ---- END : DUAL SEGMENT TREE ----

ll composition(ll a, ll b){
	return a + b;
}

ll id() {
	return 0;
}



int main(){
	ios_base::sync_with_stdio(false);
	cin.tie(NULL);

	int n; cin >> n;
	HLDecomposition hld(n);

	for (int i=0; i<n-1; i++){
		int u, v; 
		cin >> u >> v;
		u--; v--;
		hld.add_edge(u, v);
	}

	hld.build();

	dual_segtree<ll,composition,id> seg(n);
	
	auto f = [&](int l, int r, bool _) -> void {
		seg.apply(l, r, 1);
	};

	auto query = [&](int u, int v) -> void {
		hld.path_query(u, v, true, f);
	};

	int q; cin >> q;
	while(q--){
		int a, b; cin >> a >> b;
		a--; b--;
		query(a, b);
	}

	ll ans = 0;
	for (int i=0; i<n; i++){
		ans += seg.get(i) * (seg.get(i) + 1) / 2;
	}
	cout << ans << '\n';

}
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