樹上差分的兩種實現形式

2022-05-15 07:46:29 字數 1183 閱讀 2153

簡單理解樹上差分(點,邊)

關於樹上差分,我在這推薦一道題目poj 3417 。

題目翻譯:

樹上差分用來解決點的覆蓋或者邊的覆蓋的問題,需分別運用點的差分或者邊的差分。

先從例題入手:

給定點數為n,邊數為n-1的樹(無向邊且無重邊),先有m條連線a,b的非樹邊,求每條「樹邊」被「非樹邊」覆蓋了多少次?

邊的差分:

先設乙個f【x】,是乙個差分陣列,表示從x到x的父親的邊被覆蓋的次數。對於每一次輸入的a , b,樸素演算法是o(n)的去遍歷每一條邊,這樣的時間複雜度太高了,我們就可以用差分的思想去優化,就是樹上差分,即f[a]++,f[b]++,f[lca(a,b)]-=2;

從x到x的父親的邊被覆蓋的次數就是x的子樹和了,字首和的思想。

再來一道例題:

給定點數為n,邊數為n-1的樹(無向邊且無重邊),先有m條連線a,b的非樹邊,求每個「點」被「非樹邊」覆蓋了多少次?

不難看出,這道題只是把「樹邊」改成了「點」。

點的差分:

設f【x】為x被覆蓋的次數。修改f【x】的時候也要變化,還是輸入a,b。修改的操作為f[a]++,f[b]++,f[lca(a,b)]--,f[father[lca(a,b)][0]]--;最後乙個是lca(a,b)的父親。同樣,x的子樹和就是x點被覆蓋的次數。求每個點的子樹和只需要dfs一次,複雜度是o(nlogn)的。

實在不理解可以舉2個例子模擬一下:

1.從a到b。a,b均不是lca(a,b)。

2.從a到b。a,b其中之一為lca(a,b)。

總結一下:樹上差分用來解決「點的覆蓋」或者「邊的覆蓋」的問題,是樸素的直接遍歷演算法的優化,將樸素演算法覆蓋的時間複雜度o(n*m),直接優化為o(n),時間複雜度十分優秀。

樹上差分的兩種形式(相遇 or 行程的交集 題解)

emm,這很noip.寫這個的原因是今天考試乙個sb差分樹題居然槓了個樹剖上去,殺雞用了牛刀。而且不止一次了.總是想不到子樹和這種差分,淦 anyway,簡單寫寫吧。三重封裝 轉化後的問題都能用dfs序 樹狀陣列解決。在上文 中,樹狀陣列用bit封裝,st,ed是dfs序 本質 在序列上,字首和 字...

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