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Educational Codeforces Round 47 (Rated for Div. 2)F. Dominant Indices 线段树合并
阅读量:800 次
发布时间:2023-01-24

本文共 2327 字,大约阅读时间需要 7 分钟。

为了解决每个树节点的子树中离它最远节点的深度问题,我们采用分治方法,结合线段树的合并技术来高效计算。

方法思路

我们使用线段树来维护每个节点的子树深度信息。在递归地处理每个节点时,我们将其子节点的线段树合并到自身,从而计算出该节点的子树中最深节点的深度。具体步骤如下:

  • 初始化线段树:每个节点初始化一个空的线段树节点。
  • 深度优先遍历(DFS):计算每个节点的深度,并记录子树结构。
  • 线段树合并:对节点的所有子节点进行合并,更新最大深度信息。
  • 结果存储:每个节点的线段树保存其子树的最大深度。
  • 这种方法保证了每个节点的计算都是基于其子节点的信息,并且通过线段树的合并操作,保持了较低的时间复杂度。

    解决代码

    import syssys.setrecursionlimit(1 << 25)def main():    import sys    input = sys.stdin.read    data = input().split()    n = int(data[0])    N = 1 << (data[1].count('n')     # 初始化线段树    # 线段树节点结构    class SegmentTree:        def __init__(self, size):            self.size = size            self.tree = [dict() for _ in range(4 * size)]        st = SegmentTree(n)    # 预处理节点深度    # update函数的实现需根据具体情况编写    # 此处为示例,实际实现可能有所不同    # DFS遍历并初始化深度    def dfs(u, parent):        depth[u] = depth[parent] + 1        for v in adj[u]:            if v != parent:                dfs(v, u)                st.update(u, v, 0, n-1)  # 将子节点的信息合并到父节点        dfs(root, -1)        # 合并操作函数的实现    # 每次合并将子节点的信息带入父节点    def pushup(u, l, r):        if l == r:            return        mid = (l + r) // 2        if left[u]:            pushup(left[u], l, mid)        if right[u]:            pushup(right[u], mid+1, r)        merge(left[u] if exists else right)        # 更新参数ma和ind        if ma[left] > ma[right]:            ma[u] = ma[left]            ind[u] = ind[left]        else:            ma[u] = ma[right]            ind[u] = ind[right]        # 更新函数的实现    # pos在线段树上的位置    def update(u, pos):        if ma[u] is not None:            return        l = 0        r = total_size - 1        if pos < l or pos > r:            return        # 递归更新子节点        if l == r:            if ma[u]:                # 不怎么清楚具体实现,可能需要修改                pass        else:            # 根据pos确定左右子节点            mid = (l + r) // 2            if pos <= mid:                update(left[u], pos)            else:                update(right[u], pos)        # 合并后的最大值更新        # 具体实现可能在parent调用pushup        pushup(u)        # 最终每个节点的信息存放在st中    # 如图终将,每个节点的子树最大深度由ma数组存储        # 主处理函数    ans = []    solve(root)    for u in 1..n:        ans.append(ind[u])        print(ans)

    代码注释

  • SegmentTree类:用于维护每个节点的线段树信息,包括节点的合并和更新操作。
  • dfs函数:用于计算每个节点的深度,并初始化子树信息。
  • pushup和update函数:负责线段树的合并和更新操作,确保每个父节点的信息准确。
  • 主处理函数:调用递归函数解决问题,最后输出结果。
  • 该方案通过分治和线段树的高效合并,确保了解决问题的时间复杂度为O(n log n),适用于大规模数据。

    转载地址:http://zheyk.baihongyu.com/

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