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[HDU3710]Battle over Cities

题意:给一个图,求删除每个点后的最小生成树权值

设$f(a,b)$表示$a\rightarrow b$路径上第一个不是$a$的点

先求出最小生成树,考虑删掉一个点$x$对最小生成树的影响:它把这棵树分成了$x$的许多子树和剩下的一整部分,我们要用一些非树边把这些连通块连起来

①子树之间的连接:一条非树边$(a,b)$能把$x$的子树连起来当且仅当$\text{lca}_{a,b}=x$,这个直接预处理就好了

②子树和$x$以外的连接:对一条非树边$(a,b)$,当$x$在($fa_a$到$f(\text{lca}_{a,b},a)$路径上或$fa_b$到$f(\text{lca}_{a,b},b)$路径上)时,$(a,b)$是满足要求的边

因为我们要求每个子树都和外界相连,所以我们对$a\rightarrow f\left(f(\text{lca}_{a,b},a),a\right)$和$b\rightarrow f\left(f(\text{lca}_{a,b},b),b\right)$分别用$w_{a,b}$取$\min$,最后查询一下即可

连接子树之间的边有$O(m)$条,子树和$x$以外的连边每次只需找一条,所以做最小生成树的总边数是$O(m+n)$

毒瘤==

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
const int inf=1000000000;
struct edge{
	int x,y,w;
	bool f;
	edge(int a=0,int b=0,int c=0){x=a;y=b;w=c;f=0;}
}e[100010];
bool operator<(edge a,edge b){return a.w<b.w;}
int sfa[20010];
int get(int x){return x==sfa[x]?x:(sfa[x]=get(sfa[x]));}
void merge(int x,int y){sfa[get(x)]=get(y);}
int kruskal(edge*e,int m){
	int i,s,x,y;
	sort(e+1,e+m+1);
	s=0;
	for(i=1;i<=m;i++){
		x=get(e[i].x);
		y=get(e[i].y);
		if(x!=y){
			s+=e[i].w;
			e[i].f=1;
			merge(x,y);
		}
	}
	return s;
}
int h[20010],nex[40010],to[40010],v[40010],M,n;
void add(int a,int b,int c){
	M++;
	to[M]=b;
	v[M]=c;
	nex[M]=h[a];
	h[a]=M;
}
int fa[20010],siz[20010],son[20010],dep[20010],bl[20010],pos[20010];
void dfs(int x){
	int i,k=0,mx=0;
	siz[x]=1;
	dep[x]=dep[fa[x]]+1;
	for(i=h[x];i;i=nex[i]){
		if(to[i]!=fa[x]){
			fa[to[i]]=x;
			dfs(to[i]);
			siz[x]+=siz[to[i]];
			if(siz[to[i]]>mx){
				mx=siz[to[i]];
				k=to[i];
			}
		}
	}
	son[x]=k;
}
void dfs(int x,int chain){
	pos[x]=++M;
	bl[x]=chain;
	if(son[x])dfs(son[x],chain);
	for(int i=h[x];i;i=nex[i]){
		if(to[i]!=fa[x]&&to[i]!=son[x])dfs(to[i],to[i]);
	}
}
int lca(int x,int y){
	while(bl[x]!=bl[y]){
		if(dep[bl[x]]<dep[bl[y]])swap(x,y);
		x=fa[bl[x]];
	}
	return dep[x]<dep[y]?x:y;
}
int jump(int x,int y){
	while(bl[x]!=bl[y]){
		if(dep[bl[x]]<dep[bl[y]])swap(x,y);
		if(fa[bl[x]]==y)return bl[x];
		x=fa[bl[x]];
	}
	if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);
	return son[x];
}
edge mn[80010],co[80010];
void build(int l,int r,int x){
	mn[x].w=co[x].w=inf;
	if(l==r)return;
	int mid=(l+r)>>1;
	build(l,mid,x<<1);
	build(mid+1,r,x<<1|1);
}
void gao(int x,edge e){
	co[x]=min(co[x],e);
	mn[x]=min(mn[x],e);
}
void pushdown(int x){
	if(co[x].w!=inf){
		gao(x<<1,co[x]);
		gao(x<<1|1,co[x]);
		co[x].w=inf;
	}
}
void pushup(int x){mn[x]=min(mn[x<<1],mn[x<<1|1]);}
void modify(int L,int R,edge e,int l,int r,int x){
	if(L<=l&&r<=R)return gao(x,e);
	pushdown(x);
	int mid=(l+r)>>1;
	if(L<=mid)modify(L,R,e,l,mid,x<<1);
	if(mid<R)modify(L,R,e,mid+1,r,x<<1|1);
	pushup(x);
}
void modify(int x,int y,edge e){
	while(bl[x]!=bl[y]){
		if(dep[bl[x]]<dep[bl[y]])swap(x,y);
		modify(pos[bl[x]],pos[x],e,1,n,1);
		x=fa[bl[x]];
	}
	if(dep[x]>dep[y])swap(x,y);
	modify(pos[x],pos[y],e,1,n,1);
}
edge query(int p,int l,int r,int x){
	if(l==r)return mn[x];
	pushdown(x);
	int mid=(l+r)>>1;
	if(p<=mid)
		return query(p,l,mid,x<<1);
	else
		return query(p,mid+1,r,x<<1|1);
}
vector<edge>cr[20010];
vector<edge>::iterator it;
int ori;
edge tmp[100010];
void gay(int x){
	if(x==3){
		x=3;
	}
	int i,s,p;
	edge t;
	s=ori;
	M=0;
	for(i=h[x];i;i=nex[i]){
		s-=v[i];
		sfa[to[i]]=to[i];
		if(to[i]!=fa[x]){
			t=query(pos[to[i]],1,n,1);
			if(t.w!=inf){
				tmp[++M]=t;
				sfa[t.x]=t.x;
				sfa[t.y]=t.y;
			}
		}
	}
	for(it=cr[x].begin();it!=cr[x].end();it++){
		sfa[it->x]=it->x;
		sfa[it->y]=it->y;
	}
	for(i=1;i<=M;i++){
		p=lca(tmp[i].x,x);
		if(p!=x){
			merge(tmp[i].y,jump(tmp[i].y,x));
			merge(tmp[i].x,fa[x]);
		}else{
			merge(tmp[i].x,jump(tmp[i].x,x));
			merge(tmp[i].y,fa[x]);
		}
	}
	for(it=cr[x].begin();it!=cr[x].end();it++){
		tmp[++M]=*it;
		merge(it->x,jump(it->x,x));
		merge(it->y,jump(it->y,x));
	}
	s+=kruskal(tmp,M);
	p=to[h[x]];
	for(i=h[x];i;i=nex[i]){
		if(get(to[i])!=get(p)){
			puts("inf");
			return;
		}
		p=to[i];
	}
	printf("%d\n",s);
}
void work(){
	int m,i,u,v,d,c;
	scanf("%d%d",&n,&m);
	for(i=1;i<=m;i++){
		scanf("%d%d%d%d",&u,&v,&d,&c);
		e[i]=edge(u,v,d*(1-c));
	}
	for(i=1;i<=n;i++){
		sfa[i]=i;
		cr[i].clear();
	}
	ori=kruskal(e,m);
	memset(h,0,sizeof(h));
	M=0;
	for(i=1;i<=m;i++){
		if(e[i].f){
			add(e[i].x,e[i].y,e[i].w);
			add(e[i].y,e[i].x,e[i].w);
		}
	}
	dfs(1);
	M=0;
	dfs(1,1);
	build(1,n,1);
	for(i=1;i<=m;i++){
		if(!e[i].f){
			u=e[i].x;
			v=e[i].y;
			d=lca(u,v);
			if(d!=u&&d!=v)cr[d].push_back(e[i]);
			if(dep[u]-dep[d]>1)modify(u,jump(u,jump(u,d)),e[i]);
			if(dep[v]-dep[d]>1)modify(v,jump(v,jump(v,d)),e[i]);
		}
	}
	for(i=1;i<=n;i++)gay(i);
}
int main(){
	int T;
	scanf("%d",&T);
	while(T--)work();
}

转载于:https://www.cnblogs.com/jefflyy/p/9310882.html

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