結果
| 問題 | No.399 動的な領主 |
| コンテスト | |
| ユーザー |
|
| 提出日時 | 2026-04-06 04:30:55 |
| 言語 | C++23 (gcc 15.2.0 + boost 1.89.0) |
| 結果 |
AC
|
| 実行時間 | 418 ms / 2,000 ms |
| コード長 | 12,128 bytes |
| 記録 | |
| コンパイル時間 | 5,155 ms |
| コンパイル使用メモリ | 387,184 KB |
| 実行使用メモリ | 25,716 KB |
| 最終ジャッジ日時 | 2026-04-06 04:33:42 |
| 合計ジャッジ時間 | 9,252 ms |
|
ジャッジサーバーID (参考情報) |
judge1_1 / judge2_1 |
| 純コード判定待ち |
(要ログイン)
| ファイルパターン | 結果 |
|---|---|
| other | AC * 19 |
ソースコード
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#include <atcoder/all>
using namespace atcoder;
// #include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>
// using namespace boost::multiprecision;
#define ll long long
#define ld long double
#define rep(i, n) for (ll i = 0; i < (ll)(n); ++i)
#define vi vector<int>
#define vl vector<ll>
#define vd vector<double>
#define vb vector<bool>
#define vs vector<string>
#define vc vector<char>
#define ull unsigned long long
#define all(a) (a).begin(), (a).end()
#define rall(a) (a).rbegin(), (a).rend()
template<class T, class U>
inline bool chmax(T &a, const U &b) {
if (a < b) {
a = b;
return true;
}
return false;
}
template<class T, class U>
inline bool chmin(T &a, const U &b) {
if (a > b) {
a = b;
return true;
}
return false;
}
// #define ll int
// #define ll int128_t
// #define ll int256_t
// #define ll cpp_int
constexpr ll inf = (1ll << 60);
// constexpr ll inf = (1 << 30);
// const double PI=3.1415926535897932384626433832795028841971;
// ll rui(ll a,ll b){
// if(b==0)return 1;
// if(b%2==1) return a*rui(a*a,b/2);
// return rui(a*a,b/2);
// }
// vl fact;
// ll kai(ll n){
// fact.resize(n,1);
// rep(i,n-1)fact[i+1]=fact[i]*(i+1);
// }
// using mint = ld;
using mint = modint998244353;//static_modint<998244353>
// using mint = modint1000000007;//static_modint<1000000007>
// using mint = static_modint<922267487>; // 多分落とされにくい NOT ntt-friendly
// using mint = static_modint<469762049>; // ntt-friendly
// using mint = static_modint<167772161>; // ntt-friendly
// using mint = modint;//mint::set_mod(mod);
// ll const mod=1000000007ll;
// ll const mod=998244353ll;
// ll modrui(ll a,ll b,ll mod){
// a%=mod;
// if(b==0)return 1;
// if(b%2==1) return a*modrui(a*a%mod,b/2,mod)%mod;
// return modrui(a*a%mod,b/2,mod)%mod;
// }
// ll inv(ll x){
// x%=mod;
// return modrui(x,mod-2);
// }
// void incr(vl &v,ll n){// n進法
// ll k=v.size();
// v[k-1]++;
// ll now=k-1;
// while (v[now]>=n)
// {
// v[now]=0;
// if(now==0)break;
// v[now-1]++;
// now--;
// }
// return;
// }
// vector<mint> fact,invf;
// void init_modfact(ll sz){
// fact.resize(sz);
// invf.resize(sz);
// fact[0]=1;
// rep(i,sz-1){
// fact[i+1]=fact[i]*(i+1);
// }
// invf[sz-1]=1/fact[sz-1];
// for(ll i=sz-2; i>=0; i--){
// invf[i]=invf[i+1]*(i+1);
// }
// }
// mint choose(ll n,ll r){
// if(n<r || r<0)return 0;
// return fact[n]*invf[r]*invf[n-r];
// }
// vector<mint> modpow,invpow;
// void init_modpow(ll x,ll sz){
// mint inv=1/mint(x);
// modpow.assign(sz,1);
// invpow.assign(sz,1);
// rep(i,sz-1){
// modpow[i+1]=modpow[i]*x;
// invpow[i+1]=invpow[i]*inv;
// }
// }
// long long phi(long long n) {// O(sqrt(n))
// long long res = n;
// for (long long i = 2; i * i <= n; i++) {
// if (n % i == 0) {
// res -= res / i;
// while (n % i == 0) n /= i;
// }
// }
// if (n > 1) res -= res / n;
// return res;
// }
/**https://judge.yosupo.jp/submission/364486
* https://judge.yosupo.jp/submission/364492
* HLD_Lazy (Heavy-Light Decomposition + lazy_segtree)
*
* 【概要】
* 木上のパス・部分木に対する区間更新と区間取得を O(log^2 N) や O(log N) で処理する。
* atcoder::lazy_segtree を内部で完全隠蔽しているため、ACLと同じオラクルを書くだけで使える。
* パスに関する操作は両端を含む
* * 【特徴】
* - 頂点属性 (is_vertex = true) と辺属性 (is_vertex = false) の両方に自動対応。
* - 非可換な演算(行列や文字列など、順序が重要なもの)に完全対応(toggle関数で反転)。
* * 【できること(クエリ関数)】
* - prod_path(u, v) : u から v へのパスの総和(非可換の場合は u -> v の順序を守る)
* - apply_path(u, v, f) : u から v へのパス上の全要素に f を作用させる
* - prod_subtree(u) : u を根とする部分木内の総和
* - apply_subtree(u, f) : u を根とする部分木内の全要素に f を作用させる
* - prod_outside(u) : u を根とする部分木「以外」の総和
* - apply_outside(u, f) : u を根とする部分木「以外」の全要素に f を作用させる
* - lca(u, v) : u と v の最小共通祖先を取得
* * 【使用例】
* HLD_Lazy<S, op, e, F, mapping, composition, id, rev_op> tree(N);
* for(int i=0; i<N-1; i++) tree.add_edge(u, v); // 0-indexedで追加
* // 頂点に値がある場合 (root, 頂点番号順の初期値配列)
* tree.build_vertex(0, init_S_vector);
*
* // 辺に値がある場合 (root, add_edgeした順番の初期値配列)
* tree.build_edge(0, init_S_edges);
*/
template<
class S, S (*op)(S, S), S (*e)(),
class F, S (*mapping)(F, S), F (*composition)(F, F), F (*id)(),
S (*rev_op)(S)
>
struct HLD_Lazy {
int n;
std::vector<std::vector<int>> g;
std::vector<std::pair<int, int>> edges;
std::vector<int> sz, in, out, head, rev, parent, depth;
int timer;
bool is_vertex;
atcoder::lazy_segtree<S, op, e, F, mapping, composition, id> seg;
HLD_Lazy(int n) : n(n), g(n), sz(n, 1), in(n), out(n), head(n), rev(n), parent(n, -1), depth(n, 0), timer(0) {}
// 1. 辺の追加 (0-indexed)
// 辺属性の初期化に備えて、追加された順番(edges)を記憶しておく
void add_edge(int u, int v) {
g[u].push_back(v);
g[v].push_back(u);
edges.emplace_back(u, v);
}
// 2-A. 頂点に値を持つ場合の構築
void build_vertex(int root, const std::vector<S>& init_S_vector) {
assert((int)init_S_vector.size() == n);
is_vertex = true;
build_dfs(root);
std::vector<S> seg_init(n, e());
// HLDの行きがけ順(in)に従って初期配列を並べ替え
for (int i = 0; i < n; i++) seg_init[in[i]] = init_S_vector[i];
seg = atcoder::lazy_segtree<S, op, e, F, mapping, composition, id>(seg_init);
}
// 2-B. 辺に値を持つ場合の構築
void build_edge(int root, const std::vector<S>& init_S_edges) {
assert((int)init_S_edges.size() == n - 1);
is_vertex = false;
build_dfs(root);
std::vector<S> seg_init(n, e());
// 各辺を「深い方の頂点(child)」に紐づけてセグ木に載せる
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
int u = edges[i].first;
int v = edges[i].second;
int child = depth[u] > depth[v] ? u : v;
seg_init[in[child]] = init_S_edges[i];
}
seg = atcoder::lazy_segtree<S, op, e, F, mapping, composition, id>(seg_init);
}
// --- クエリ関数群 ---
// パス上の取得 (u から v への順序を考慮して取得)
S prod_path(int u, int v) {
S L = e(), R = e(); // Lはuから登る側、Rはvから登る(=LCAからvへ降りる)側
while (head[u] != head[v]) {
if (depth[head[u]] > depth[head[v]]) {
// u側を登る場合は、下から上への逆走になるので rev_op で反転させる
L = op(L, rev_op(seg.prod(in[head[u]], in[u] + 1)));
u = parent[head[u]];
} else {
// v側を登る場合は、全体として見ればLCAから降りる方向なのでそのまま結合
R = op(seg.prod(in[head[v]], in[v] + 1), R);
v = parent[head[v]];
}
}
// 最後に同じHeavy Path上で合流した部分の処理
if (depth[u] > depth[v]) {
// u側からvへ登る (逆走)
L = op(L, rev_op(seg.prod(in[v] + !is_vertex, in[u] + 1)));
} else {
// u(LCA)からvへ降りる (順走)
R = op(seg.prod(in[u] + !is_vertex, in[v] + 1), R);
}
return op(L, R); // 最後に登り(L)と降り(R)を結合
}
// パス上の更新
void apply_path(int u, int v, const F& f) {
// applyは順序に依存しないため、単純に区間ごとに f を投げるだけでよい
while (head[u] != head[v]) {
if (depth[head[u]] > depth[head[v]]) {
seg.apply(in[head[u]], in[u] + 1, f);
u = parent[head[u]];
} else {
seg.apply(in[head[v]], in[v] + 1, f);
v = parent[head[v]];
}
}
if (depth[u] > depth[v]) {
seg.apply(in[v] + !is_vertex, in[u] + 1, f);
} else {
seg.apply(in[u] + !is_vertex, in[v] + 1, f);
}
}
// 部分木の取得
S prod_subtree(int u) {
// !is_vertex(辺属性)の場合は、部分木の根である u 自身に紐づく辺を含めない
return seg.prod(in[u] + !is_vertex, out[u]);
}
// 部分木の更新
void apply_subtree(int u, const F& f) {
seg.apply(in[u] + !is_vertex, out[u], f);
}
// 部分木外の取得
S prod_outside(int u) {
S res = e();
int l = in[u] + !is_vertex;
// 部分木 [in[u], out[u]) の「左側」と「右側」をそれぞれ取得して結合
if (l > 0) res = op(res, seg.prod(0, l));
if (out[u] < n) res = op(res, seg.prod(out[u], n));
return res;
}
// 部分木外の更新
void apply_outside(int u, const F& f) {
int l = in[u] + !is_vertex;
if (l > 0) seg.apply(0, l, f);
if (out[u] < n) seg.apply(out[u], n, f);
}
// 最小共通祖先
int lca(int u, int v) {
while (head[u] != head[v]) {
if (depth[head[u]] < depth[head[v]]) std::swap(u, v);
u = parent[head[u]];
}
return depth[u] < depth[v] ? u : v;
}
private:
void build_dfs(int root) {
timer = 0;
dfs_sz(root, -1, 0);
head[root] = root;
dfs_hld(root, -1);
}
// 各部分木のサイズ(sz)と深さ(depth)を計算し、最も重い子(Heavy Child)を決定する
void dfs_sz(int v, int p, int d) {
parent[v] = p;
depth[v] = d;
int max_sub = 0;
for (int& u : g[v]) {
if (u == p) continue;
dfs_sz(u, v, d + 1);
sz[v] += sz[u];
if (max_sub < sz[u]) {
max_sub = sz[u];
// g[v][0] に常に Heavy Child が来るように swap
std::swap(g[v][0], u);
}
}
}
// Heavy Child を優先してDFSし、行きがけ順(in)と帰りがけ順(out)を記録する
void dfs_hld(int v, int p) {
in[v] = timer++;
rev[in[v]] = v;
for (int u : g[v]) {
if (u == p) continue;
// Heavy Child なら親と同じパス(head)、Light Child なら新しいパスの始点
head[u] = (u == g[v][0] ? head[v] : u);
dfs_hld(u, v);
}
out[v] = timer; // out[v] は部分木クエリ用の右端インデックス
}
};
struct S{
ll val,len;
};
struct F{
ll add;
};
S op(S l,S r){
return S{l.val+r.val,l.len+r.len};
}
S e(){return S{0,0};}
S mapping(F f,S s){
s.val+=s.len*f.add;
return s;
}
F comp(F f,F g){return F{f.add+g.add};}
F id(){return F{0};}
S rev_op(S s){return s;}
void solve(){
ll n;
cin >> n;
HLD_Lazy<S,op,e,F,mapping,comp,id,rev_op> hld(n);
vector<S> inits(n,S{0,1});
rep(i,n-1){
ll u,v;
cin >> u >> v;
u--;
v--;
hld.add_edge(u,v);
}
hld.build_vertex(0,inits);
ll q;
cin >> q;
ll ans=0;
while(q--){
ll a,b;
cin >> a >> b;
a--;
b--;
hld.apply_path(a,b,F{1});
ans+=hld.prod_path(a,b).val;
}
cout << ans << endl;
}
int main(){
ios::sync_with_stdio(false);
std::cin.tie(nullptr);
ll t = 1;
// cin >> t;
while (t--) solve();
}