#27 [bzoj4196][Noi2015]软件包管理器 树链剖分

Description

 Linux用户和OSX用户一定对软件包管理器不会陌生。通过软件包管理器,你可以通过一行命令安装某一个软件包,然后软件包管理器会帮助你从软件源下载软件包,同时自动解决所有的依赖(即下载安装这个软件包的安装所依赖的其它软件包),完成所有的配置。Debian/Ubuntu使用的apt-get,Fedora/CentOS使用的yum,以及OSX下可用的homebrew都是优秀的软件包管理器。

你决定设计你自己的软件包管理器。不可避免地,你要解决软件包之间的依赖问题。如果软件包A依赖软件包B,那么安装软件包A以前,必须先安装软件包B。同时,如果想要卸载软件包B,则必须卸载软件包A。现在你已经获得了所有的软件包之间的依赖关系。而且,由于你之前的工作,除0号软件包以外,在你的管理器当中的软件包都会依赖一个且仅一个软件包,而0号软件包不依赖任何一个软件包。依赖关系不存在环(若有m(m≥2)个软件包A1,A2,A3,…,Am,其中A1依赖A2,A2依赖A3,A3依赖A4,……,Am−1依赖Am,而Am依赖A1,则称这m个软件包的依赖关系构成环),当然也不会有一个软件包依赖自己。

现在你要为你的软件包管理器写一个依赖解决程序。根据反馈,用户希望在安装和卸载某个软件包时,快速地知道这个操作实际上会改变多少个软件包的安装状态(即安装操作会安装多少个未安装的软件包,或卸载操作会卸载多少个已安装的软件包),你的任务就是实现这个部分。注意,安装一个已安装的软件包,或卸载一个未安装的软件包,都不会改变任何软件包的安装状态,即在此情况下,改变安装状态的软件包数为0。

Input

输入文件的第1行包含1个正整数n,表示软件包的总数。软件包从0开始编号。

随后一行包含n−1个整数,相邻整数之间用单个空格隔开,分别表示1,2,3,…,n−2,n−1号软件包依赖的软件包的编号。

接下来一行包含1个正整数q,表示询问的总数。

之后q行,每行1个询问。询问分为两种:

installx:表示安装软件包x

uninstallx:表示卸载软件包x

你需要维护每个软件包的安装状态,一开始所有的软件包都处于未安装状态。对于每个操作,你需要输出这步操作会改变多少个软件包的安装状态,随后应用这个操作(即改变你维护的安装状态)。

Output

输出文件包括q行。

输出文件的第i行输出1个整数,为第i步操作中改变安装状态的软件包数。

Sample Input

7
0 0 0 1 1 5
5
install 5
install 6
uninstall 1
install 4
uninstall 0

Sample Output

3
1
3
2
3

HINT

 一开始所有的软件包都处于未安装状态。

安装 5 号软件包,需要安装 0,1,5 三个软件包。

之后安装 6 号软件包,只需要安装 6 号软件包。此时安装了 0,1,5,6 四个软件包。

卸载 1 号软件包需要卸载 1,5,6 三个软件包。此时只有 0 号软件包还处于安装状态。

之后安装 4 号软件包,需要安装 1,4 两个软件包。此时 0,1,4 处在安装状态。

最后,卸载 0 号软件包会卸载所有的软件包。

n=100000

q=100000

Source

思维难度:NOIP+
代码难度:省选

算法:树链剖分

#include<cstdio>
#include<iostream>
using namespace std;
const int Maxn=200005;
int fa[Maxn],top[Maxn],sz[Maxn],son[Maxn],deep[Maxn],idx[Maxn],h[Maxn],cnt,tcnt;
struct node{
	int v,w,next;
}e[Maxn*2];
struct tree{
	int x,c,l,r;
}t[Maxn*4];
int n,m,root,mod;
inline int dfs1(int u){
	sz[u]=1;
	int heavy=0,maxn=0;
	for(int i=h[u];i;i=e[i].next){
		int v=e[i].v;
		if(deep[v])continue;
		deep[v]=deep[u]+1;
		fa[v]=u;
		int tmp=dfs1(v);
		if(tmp>maxn){
			maxn=tmp;
			heavy=v;
		}
		sz[u]+=tmp;
	}
	son[u]=heavy;
	return sz[u];
}
inline void dfs2(int u){
	idx[u]=++tcnt;
	if(!son[u])return;
	top[son[u]]=top[u];
	dfs2(son[u]);
	for(int i=h[u];i;i=e[i].next){
		int v=e[i].v;
		if(idx[v])continue;
		top[v]=v;
		dfs2(v);
	}
}
inline int lson(int rt){
	return rt<<1;
}
inline int rson(int rt){
	return rt<<1|1;
}
inline void pushup(int rt){
	t[rt].x=t[lson(rt)].x+t[rson(rt)].x;
}
inline void build(int l,int r,int rt){
	t[rt].l=l;t[rt].r=r;t[rt].c=-1;
	if(l==r)return;
	int mid=l+r>>1;
	build(l,mid,lson(rt));
	build(mid+1,r,rson(rt));
	pushup(rt);
}
inline void pushdown(int rt){
	if(t[rt].l==t[rt].r)return;
	if(t[rt].c==-1)return;
	t[lson(rt)].c=t[rt].c;
	t[rson(rt)].c=t[rt].c;
	t[lson(rt)].x=t[rt].c*(t[lson(rt)].r-t[lson(rt)].l+1);
	t[rson(rt)].x=t[rt].c*(t[rson(rt)].r-t[rson(rt)].l+1);
	t[rt].c=-1;
}
inline void update(int l,int r,int rt){
	if(t[rt].l>=l&&t[rt].r<=r){
		t[rt].x=t[rt].r-t[rt].l+1;
		t[rt].c=1;
		return;
	}
	pushdown(rt);
	int mid=t[rt].l+t[rt].r>>1;
	if(l<=mid){
		update(l,r,lson(rt));
	}
	if(r>mid){
		update(l,r,rson(rt));
	}
	pushup(rt);
}
inline void clear(int l,int r,int rt){
	if(t[rt].l>=l&&t[rt].r<=r){
		t[rt].x=0;
		t[rt].c=0;
		return;
	}
	pushdown(rt);
	int mid=t[rt].l+t[rt].r>>1;
	if(l<=mid){
		clear(l,r,lson(rt));
	}
	if(r>mid){
		clear(l,r,rson(rt));
	}
	pushup(rt);
}
inline int query(int l,int r,int rt){
	if(t[rt].l>=l&&t[rt].r<=r){
		return t[rt].x;
	}
	pushdown(rt);
	int mid=t[rt].l+t[rt].r>>1,ans=0;
	if(l<=mid){
		ans+=query(l,r,lson(rt));
	}
	if(r>mid){
		ans+=query(l,r,rson(rt));
	}
	return ans;
}
inline int install(int x){
	int ans=0,x0;
	while(x!=-1){
		x0=query(idx[top[x]],idx[x],1);
		update(idx[top[x]],idx[x],1);
		ans+=query(idx[top[x]],idx[x],1)-x0;
		x=fa[top[x]];
	}
	return ans;
}
inline int unstall(int x){
	int ans=query(idx[x],idx[x]+sz[x]-1,1);
	clear(idx[x],idx[x]+sz[x]-1,1);
	return ans;
}
inline int read(){
	int x=0,f=1;char c=getchar();
	while(c<'0'||c>'9'){
		if(c=='-')f=-1;
		c=getchar();
	} 
	while(c>='0'&&c<='9'){
		x=x*10+c-'0';
		c=getchar();
	}
	return x*f;
}
void add(int u,int v){
	cnt++;
	e[cnt].v=v;
	e[cnt].next=h[u];
	h[u]=cnt;
}
int main(){
	int u;char s[25];
	fa[root]=-1;
	n=read();
	for(int i=1;i<=n-1;i++){
		u=read();
		add(u,i); 
	}
	m=read();
	dfs1(root);dfs2(root);build(1,n+1,1);
	for(int i=1;i<=m;i++){
		scanf("%s",s);u=read();
		if(s[0]=='i')printf("%d\n",install(u));
		else printf("%d\n",unstall(u));
	}
	return 0;
}

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