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問題 No.399 動的な領主
コンテスト
ユーザー cureskol
提出日時 2023-12-18 21:38:53
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 261 ms / 2,000 ms
コード長 4,546 bytes
コンパイル時間 3,130 ms
コンパイル使用メモリ 211,848 KB
最終ジャッジ日時 2025-02-18 12:07:30
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（参考情報） 		judge5 / judge3
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ソースコード

diff # 

#include <bits/stdc++.h>

struct Tree
{
    int n, root;
    std::vector<std::vector<int>> son;
    std::vector<int> parent, depth;
    Tree(const std::vector<std::vector<int>> &graph, int root = 0) : n(graph.size()), root(root), son(n), parent(n, -1), depth(n, 0)
    {
        std::queue<int> que;
        que.push(root);
        while (que.size())
        {
            int v = que.front();
            que.pop();
            for (int c : graph[v])
            {
                if (c == parent[v])
                    continue;
                parent[c] = v;
                son[v].push_back(c);
                depth[c] = depth[v] + 1;
                que.push(c);
            }
        }
    }
};

class HLD
{
    Tree T;
    std::vector<int> head, id, id2;
    int dfs_sz(int v)
    {
        int ret = 1, mx_sz = 0;
        for (int &c : T.son[v])
        {
            int sz = dfs_sz(c);
            ret += sz;
            if (mx_sz < sz)
            {
                mx_sz = sz;
                std::swap(T.son[v].front(), c);
            }
        }
        return ret;
    }
    void dfs_hld(int v, int &k)
    {
        id[v] = k++;
        for (int c : T.son[v])
        {
            head[c] = (c == T.son[v].front() ? head[v] : c);
            dfs_hld(c, k);
        }
        id2[v] = k;
    }

public:
    HLD(const Tree &T) : T(T), head(T.n), id(T.n), id2(T.n)
    {
        dfs_sz(T.root);
        int k = 0;
        dfs_hld(T.root, k);
    }

    std::vector<int> get_id() const { return id; }

    int lca(int u, int v)
    {
        while (head[u] != head[v])
            if (T.depth[head[u]] > T.depth[head[v]])
                u = T.parent[head[u]];
            else
                v = T.parent[head[v]];
        return (T.depth[u] < T.depth[v] ? u : v);
    }
    int distance(int u, int v)
    {
        return T.depth[u] + T.depth[v] - T.depth[lca(u, v)] * 2;
    }

    using Interval = std::pair<int, int>;
    using Path = std::vector<Interval>;

    // 和がuvパスになるような閉区間の組みを返す
    Path path(int u, int v)
    {
        Path path;

        while (head[u] != head[v])
        {
            if (T.depth[head[u]] > T.depth[head[v]])
                std::swap(u, v);
            path.emplace_back(id[head[v]], id[v]);
            v = T.parent[head[v]];
        }
        path.emplace_back(std::minmax(id[u], id[v]));

        return path;
    }

    // l=lca(u,v) とした時、[u,l] パスと [v,l] パス を閉区間の組みで返す
    // 非可換クエリ用
    std::pair<Path, Path> path_ordered(int u, int v)
    {
        Path path_u, path_v;
        while (head[u] != head[v])
            if (T.depth[head[u]] < T.depth[head[v]])
            {
                path_v.emplace_back(id[v], id[head[v]]);
                v = T.parent[head[v]];
            }
            else
            {
                path_u.emplace_back(id[u], id[head[u]]);
                u = T.parent[head[u]];
            }
        if (T.depth[u] < T.depth[v])
            path_v.emplace_back(id[v], id[u]);
        else
            path_u.emplace_back(id[u], id[v]);

        return {path_u, path_v};
    }

    // [l,r) が v の部分木
    Interval subtree(int v)
    {
        return {id[v], id2[v]};
    }
};

template <typename T>
class Imos
{
    std::vector<T> data;

public:
    Imos(int n) : data(n, 0) {}

    //[l,r) に a を追加
    void add(int l, int r, T a = 1)
    {
        data[l] += a;
        if (r < data.size())
            data[r] -= a;
    }

    std::vector<T> build()
    {
        for (int i = 0; i + 1 < data.size(); i++)
            data[i + 1] += data[i];
        return data;
    }
};

std::vector<std::vector<int>> scan_graph(int n, int m, int index = 1)
{
    std::vector<std::vector<int>> g(n);
    while (m--)
    {
        int u, v;
        std::cin >> u >> v;
        u -= index, v -= index;
        g[u].push_back(v);
        g[v].push_back(u);
    }
    return g;
}

Tree scan_tree(int n, int index = 1)
{
    return Tree(scan_graph(n, n - 1, index));
}

using ll = long long;

int main()
{
    int n;
    std::cin >> n;

    Tree t = scan_tree(n);
    HLD hld(t);

    int q;
    std::cin >> q;
    Imos<int> imos(n);

    while (q--)
    {
        int u, v;
        std::cin >> u >> v;
        u--, v--;
        auto p = hld.path(u, v);
        for (const auto &[l, r] : p)
            imos.add(l, r + 1);
    }

    auto sum = imos.build();
    ll ans = 0;
    for (ll x : sum)
        ans += x * (x + 1) / 2;

    std::cout << ans << std::endl;
}
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