洛谷P2680 运输计划【树链剖分+二分+差分】

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Description

L 国有 n个星球,还有 n-1条双向航道,每条航道建立在两个星球之间,这 n-1条航道连通了 L 国的所有星球。

小 P 掌管一家物流公司, 该公司有很多个运输计划,每个运输计划形如:有一艘物流飞船需要从 $u_i $号星球沿最快的宇航路径飞行到 v i v_i 号星球去。显然,飞船驶过一条航道是需要时间的,对于航道 jj,任意飞船驶过它所花费的时间为 t j t_j ,并且任意两艘飞船之间不会产生任何干扰。

为了鼓励科技创新, L 国国王同意小 P 的物流公司参与 L国的航道建设,即允许小P 把某一条航道改造成虫洞,飞船驶过虫洞不消耗时间。

在虫洞的建设完成前小 P 的物流公司就预接了 m 个运输计划。在虫洞建设完成后,这 m 个运输计划会同时开始,所有飞船一起出发。当这 m 个运输计划都完成时,小 P 的物流公司的阶段性工作就完成了。

如果小 P 可以自由选择将哪一条航道改造成虫洞, 试求出小 P 的物流公司完成阶段性工作所需要的最短时间是多少?

Input

第一行包括两个正整数 n,m,表示 L 国中星球的数量及小 P 公司预接的运输计划的数量,星球从 1 到 n 编号。
接下来 n-1 行描述航道的建设情况,其中第 i 行包含三个整数 ai,bi 和 ti,
表示第 i 条双向航道修建在 ai 与 bi 两个星球之间,任意飞船驶过它所花费的时间为 ti。
接下来 m 行描述运输计划的情况,其中第 j 行包含两个正整数 uj 和 vj,表示第 j 个运输计划是从 uj 号星球飞往 vj号星球。
数据保证 1≤ui,vi≤n ,n,m<=300000
数据保证 1≤ai,bi≤n 且 0≤ti≤1000。

Output

输出文件只包含一个整数,表示小 P 的物流公司完成阶段性工作所需要的最短时间。


题目分析

看到最长路径的最小值肯定首先想到二分
二分一个修改道路后的最长路径长度再判断答案

所有m个运输计划的时间可以在一开始用树剖预处理
预处理后将这些计划按所需时间降序排序,并记录最长的路径为 m x x mxx

对于每个二分的 m i d mid
我们检查有多少个计划所需时间大于 m i d mid
假设这样的计划总共有 k k 个,我们把这 k k 个路径上的边都打上标记
最后检查所有边
若某条边 i i 恰好被覆盖了 k k ,我们检查若 m x x v a l [ i ] &lt; = m i d mxx-val[i]&lt;=mid ,则二分值 m i d mid 可行
因为最长路径减去该边后可行,其他更小的边一定也可行

关于打标记,如果再开一个线段树记录时间又增加了一个log
直接用差分数组即可

路径长度的预处理树剖配合树状数组即可
一开始用了线段树,代码死长死长的,跑时还差


#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<queue>
#include<cmath>
using namespace std;
#define lowbit(x) ((x)&(-x))

int read()
{
    int x=0,f=1;
    char ss=getchar();
    while(ss<'0'||ss>'9'){if(ss=='-')f=-1;ss=getchar();}
    while(ss>='0'&&ss<='9'){x=x*10+ss-'0';ss=getchar();}
    return x*f;
}

const int maxn=400010;
int n,m,ans,mxx=-1e9;
struct edge{int v,dis,nxt;}E[maxn<<1];
int head[maxn],tot;
struct node{int u,v,dis;}rem[maxn];
bool cmp(node a,node b){return a.dis>b.dis;}
int a[maxn],size[maxn],fa[maxn],dep[maxn],cnt;
int son[maxn],top[maxn],num[maxn],pos[maxn];
int sum[maxn],d[maxn];

void add(int u,int v,int dis)
{
    E[++tot].nxt=head[u];
    E[tot].v=v; E[tot].dis=dis;
    head[u]=tot;
}

int qsum(int x){ int res=0; for(int i=x;i>0;i-=lowbit(i))res+=sum[i]; return res;}
void add(int x,int v){ for(int i=x;i<=n;i+=lowbit(i))sum[i]+=v;}
void build(){ for(int i=1;i<=n;++i)add(i,a[pos[i]]);}
int query(int ll,int rr){ return qsum(rr)-qsum(ll-1);}

void dfs1(int u,int pa)
{
    size[u]=1;
    for(int i=head[u];i;i=E[i].nxt)
    {
        int v=E[i].v;
        if(v==pa) continue;
        fa[v]=u; a[v]=E[i].dis;
        dep[v]=dep[u]+1;
        dfs1(v,u);
        size[u]+=size[v];
        if(size[v]>size[son[u]]) son[u]=v;
    }
}

void dfs2(int u,int tp)
{
    top[u]=tp; num[u]=++cnt; pos[cnt]=u;
    if(son[u]) dfs2(son[u],tp);
    for(int i=head[u];i;i=E[i].nxt)
    {
        int v=E[i].v;
        if(v==fa[u]||v==son[u]) continue;
        dfs2(v,v);
    }
}

int getsum(int u,int v)
{
    int res=0;
    while(top[u]!=top[v])
    {
        if(dep[top[u]]<dep[top[v]]) swap(u,v);
        res+=query(num[top[u]],num[u]);
        u=fa[top[u]];
    }
    if(u==v) return res;
    if(dep[u]>dep[v]) swap(u,v);
    return res+query(num[u]+1,num[v]);
}

void update(int u,int v)
{
    while(top[u]!=top[v])
    {
        if(dep[top[u]]<dep[top[v]]) swap(u,v);
        d[num[top[u]]]++; d[num[u]+1]--;
        u=fa[top[u]];
    }
    if(u==v) return;
    if(dep[u]>dep[v]) swap(u,v);
    d[num[u]+1]++; d[num[v]+1]--;
}

int check(int x)
{
    int k=0,tt=0;
    memset(d,0,sizeof(d));
    for(int i=1;i<=m;++i)
    {
        if(rem[i].dis>x) k++,update(rem[i].u,rem[i].v);
        else break;
    }
    for(int i=1;i<=n;++i)
    {
        tt+=d[i];
        if(tt==k&&mxx-a[pos[i]]<=x) return 1;
    }
    return 0;
}

int main()
{
    n=read();m=read();
    for(int i=1;i<n;++i)
    {
    	int u=read(),v=read(),dis=read();
    	add(u,v,dis); add(v,u,dis);
    }
    
    dep[1]=1;
    dfs1(1,0); dfs2(1,1);
    build();
    
    for(int i=1;i<=m;++i)
    {
        rem[i].u=read(); rem[i].v=read();
        rem[i].dis=getsum(rem[i].u,rem[i].v);
    }
    
    sort(rem+1,rem+1+m,cmp);
    mxx=rem[1].dis;
    
    int L=0,R=mxx,mid;
    while(L<R)
    {
        mid=L+R>>1;
        if(check(mid)) ans=mid,R=mid;
        else L=mid+1;
    }
    printf("%d",ans);
    return 0;
}

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