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問題 No.399 動的な領主
ユーザー umezoumezo
提出日時 2022-07-22 04:21:18
言語 C++17
(gcc 12.3.0 + boost 1.83.0)
結果
AC  
実行時間 202 ms / 2,000 ms
コード長 4,086 bytes
コンパイル時間 2,670 ms
コンパイル使用メモリ 222,304 KB
実行使用メモリ 19,968 KB
最終ジャッジ日時 2024-07-03 10:32:13
合計ジャッジ時間 6,198 ms
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5,376 KB
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18,944 KB
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18,944 KB
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19,072 KB
testcase_09 AC 196 ms
19,072 KB
testcase_10 AC 3 ms
5,376 KB
testcase_11 AC 12 ms
5,376 KB
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19,840 KB
testcase_13 AC 144 ms
19,968 KB
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18,944 KB
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18,880 KB
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ソースコード

diff # 

#define rep(i,n) for(int i=0;i<(int)(n);i++)
#define ALL(v) v.begin(),v.end()
typedef long long ll;
 
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

template <typename T>
struct BIT{
  int n;
  vector<T> bit[2];
  BIT(int n_){init(n_);}
  void init(int n_){
    n=n_+1;
    for(int p=0;p < 2;p++) bit[p].assign(n,0);
  }
  
  void add_sub(int p,int i,T x){
    for(int idx=i;idx<n;idx+=(idx & -idx)){
      bit[p][idx] += x;
    }
  }
  
  void add(int l,int r,T x){ //[l,r]に加算
    add_sub(0,l,-x*(l-1));
    add_sub(0,r+1,x*r);
    add_sub(1,l,x);
    add_sub(1,r+1,-x);
  }
  
  T sum_sub(int p,int i){
    T s(0);
    for(int idx=i;idx>0;idx-=(idx & -idx)){
      s+=bit[p][idx];
    }
    return s;
  }
  
  T sum(int i){return sum_sub(0,i)+sum_sub(1,i)*i;}
  
  T sum(int i,int j){  //[i,j]の要素の総和
    return sum(j)-sum(i-1);
  }  
};

typedef vector<vector<int> > Graph;
struct HLDecomposition {
    int n;
    Graph G;
    vector<int> vid, inv, par, depth, subsize, head, next, type;
    
    // construct
    HLDecomposition() { }
    HLDecomposition(const Graph &G_) :
        n((int)G_.size()), G(G_),
        vid(n, -1), inv(n), par(n), depth(n), subsize(n, 1),
        head(n), next(n, -1), type(n) { }
    void build(vector<int> roots = {0}) {
        int curtype = 0, pos = 0;
        for (auto r : roots) dfs(r), bfs(r, curtype++, pos);
    }
    void dfs(int r) {
        stack<pair<int,int> > st;
        par[r] = -1, depth[r] = 0;
        st.emplace(r, 0);
        while (!st.empty()) {
            int v = st.top().first;
            int &i = st.top().second;
            if (i < (int)G[v].size()) {
                int e = G[v][i++];
                if (e == par[v]) continue;
                par[e] = v, depth[e] = depth[v] + 1;
                st.emplace(e, 0);
            }
            else {
                st.pop();
                int maxsize = 0;
                for (auto e : G[v]) {
                    if (e == par[v]) continue;
                    subsize[v] += subsize[e];
                    if (maxsize < subsize[e]) maxsize = subsize[e], next[v] = e;
                }
            }
        }
    }
    void bfs(int r, int curtype, int &pos) {
        queue<int> que({r});
        while (!que.empty()) {
            int start = que.front(); que.pop();
            for (int v = start; v != -1; v = next[v]) {
                type[v] = curtype;
                vid[v] = pos++;
                inv[vid[v]] = v;
                head[v] = start;
                for (auto e : G[v]) if (e != par[v] && e != next[v]) que.push(e);
            }
        }
    }
    
    // node query [u, v], f([left, right])
    void foreach_nodes(int u, int v, const function<void(int,int)> &f) {
        while (true) {
            if (vid[u] > vid[v]) swap(u, v);
            f(max(vid[head[v]], vid[u]), vid[v]);
            if (head[u] != head[v]) v = par[head[v]];
            else break;
        }
    }
    
    // edge query [u, v], f([left, right])
    void foreach_edges(int u, int v, const function<void(int,int)> &f) {
        while (true) {
            if (vid[u] > vid[v]) swap(u, v);
            if (head[u] != head[v]) {
                f(vid[head[v]], vid[v]);
                v = par[head[v]];
            }
            else {
                if (u != v) f(vid[u] + 1, vid[v]);
                break;
            }
        }
    }

    // LCA
    int lca(int u, int v) {
        while (true) {
            if (vid[u] > vid[v]) swap(u, v);
            if (head[u] == head[v]) return u;
            v = par[head[v]];
        }
    }
};
 
int main(){
  ios::sync_with_stdio(false);
  std::cin.tie(nullptr);
  
  int n;
  cin>>n;
  Graph G(n);
  rep(i,n-1){
    int u,v;
    cin>>u>>v;
    u--,v--;
    G[u].push_back(v);
    G[v].push_back(u);
  }
  HLDecomposition hld(G);
  hld.build();
  BIT<ll> bit(n);
  
  int q;
  cin>>q;
  ll ans=0;
  rep(i,q){
    int a,b;
    cin>>a>>b;
    a--,b--;
    hld.foreach_nodes(a,b,[&](int l,int r){
      bit.add(l+1,r+1,1);
      ans+=bit.sum(l+1,r+1);
    });
  }
  cout<<ans<<endl;
    
  return 0;
}
0