[P3676]小清新数据结构题


Description:

给你一棵树,每次询问以一个点为根时所有子树点权和的平方和
带修改

Hint:

\(n\le 2*10^5\)

Solution:

这题只要推出式子就很简单了

如果不换根这个平方和树剖直接做就行了

考虑换根的影响了哪些点的贡献

显然只影响了\(1\)\(u\)的路径上的点

把1到\(u\)这条路径上的点依次标记为\(1,2,3......k\)

我们设\(a_i\)为以1为根时\(i\)的点权和,\(b_i\)为以\(u\)为根的点权和

\(Ans=ans_1-\sum a_i^2 + \sum b_i^2\)

注意到\(a_{i+1}+b_i=sum\)

\(Ans=ans_1-\sum a_i^2 -a_1^2+b_k^2 + \sum (sum-a_{i+1})^2\)

消掉\(\sum a_i^2\)

\(Ans=ans_1-k*sum^2-2*sum*\sum a_i\)

预处理出\(ans1\),每次算一条链就行

(注意最后并没有算\(a_1\))

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define ls p<<1 
#define rs p<<1|1
using namespace std;
typedef long long ll;
const ll mxn=1e6+5;
ll n,m,cnt,hd[mxn];

inline ll read() {
	char c=getchar(); ll x=0,f=1;
	while(c>'9'||c<'0') {if(c=='-') f=-1;c=getchar();}
	while(c<='9'&&c>='0') {x=(x<<3)+(x<<1)+(c&15);c=getchar();}
	return x*f;
}
inline void chkmax(ll &x,ll y) {if(xy) x=y;}

struct ed {
	ll to,nxt;
}t[mxn<<1];

ll df;
ll a[mxn],f[mxn],sz[mxn],rk[mxn],dfn[mxn],top[mxn],son[mxn];
ll tr[mxn<<2],pw[mxn<<2],tag[mxn<<2],len[mxn<<2],sum[mxn];

inline void add(ll u,ll v) {
	t[++cnt]=(ed) {v,hd[u]}; hd[u]=cnt;
}

void dfs1(ll u,ll fa) {
	f[u]=fa; sz[u]=1; sum[u]=a[u];
	for(ll i=hd[u];i;i=t[i].nxt) {
		ll v=t[i].to;
		if(v==fa) continue ;
		dfs1(v,u); sz[u]+=sz[v]; sum[u]+=sum[v];
		if(sz[son[u]]>1;
	build(l,mid,ls); build(mid+1,r,rs);
	push_up(p); len[p]=r-l+1;
}

void update(ll l,ll r,ll ql,ll qr,ll val,ll p) {
	if(ql<=l&&r<=qr) {
		tag[p]+=val;
		pw[p]+=val*val*len[p]+2*val*tr[p];
		tr[p]+=val*len[p];
		return ;
	}
	ll mid=(l+r)>>1; push_down(p);
	if(ql<=mid) update(l,mid,ql,qr,val,ls);
	if(qr>mid) update(mid+1,r,ql,qr,val,rs);
	push_up(p);
}

ll query(ll l,ll r,ll ql,ll qr,ll p) {
	if(ql<=l&&r<=qr) return tr[p];
	ll mid=(l+r)>>1; push_down(p); ll res=0;
	if(ql<=mid) res+=query(l,mid,ql,qr,ls);
	if(qr>mid) res+=query(mid+1,r,ql,qr,rs);
	return res;
}

ll tp;

void modify(ll x,ll y) {
	y-=a[x]; a[x]+=y; tp+=y;
	while(x) {
		update(1,n,dfn[top[x]],dfn[x],y,1);
		x=f[top[x]]; 
	}
}

ll ask(ll x) {
	ll ans=pw[1],res1=0,res2=0;
	while(top[x]!=1) {
		res1+=dfn[x]-dfn[top[x]]+1;
		res2+=query(1,n,dfn[top[x]],dfn[x],1);
		x=f[top[x]];
	}
	res1+=dfn[x]-1;
	if(x!=1) res2+=query(1,n,dfn[1]+1,dfn[x],1);
	return ans+tp*(res1*tp-res2*2);
}

int main()
{
	n=read(); m=read(); ll u,v,opt,x,y;
	for(ll i=1;i