5210: 最大连通子块和 动态DP 树链剖分

国际惯例的题面:

这题......最大连通子块和显然可以DP，加上修改显然就是动态DP了......
考虑正常情况下怎么DP:
我们令a[i]表示选择i及i的子树中的一些点，最大连通子块和;
b[i]表示在i的子树中选择一些点(不一定包含i)，最大连通子块和。
那么我们要询问i的子树的话，答案就是b[i]了。
考虑这个DP怎么转移，a[i]=max(sigma(j:SON_i)a[j]+v[i],0),b[i]=max((j:SON_i)b[j],a[i])。
陈俊锟说过，树上动态DP，就是把树拆成链，分离轻重儿子的转移。
于是我们重新定义DP:
f[i]表示从i所在的重链到i，选择连续一段和连续一段的子树，最大连通子块和(可以不包含i选择空段，类似a[i]);
g[i]表示计算i这个点本身和i的虚孩子们，形成的最大连续子块和。
dp[i]表示从i所在的重链到i，选择连续一段和连续一段的子树，或者从某个点的虚孩子中选择一个连通块，最大连通子块和(显然这个不一定包含i)。
这样的话，我们的转移就有:
g[i]=v[i]+sigma(j:LIGHTSON_i)f[j],f[i]=max(g[i]+f[HEAVYSON_i],0),dp[pos]=max(f[i],dp[HEAVYSON_i],max((j:LIGHTSON_i)dp[j]))。
这个转移初始化的话直接线性DP一遍就好了。
考虑怎么动态，这里的轻重孩子的转移都定义好了，我们只需要修改一些点的g和dp值，给他的父亲所在的重链当做输入值就好。
考虑怎么查询，如果是一条链的话，我们查询的就是最大子段和。树上的话，我们对于重链，也能查询g的最大子段和。
对于最优解不在这条链上的情况，我们用这个点的所有轻儿子的dp值去更新它单点的最大连续子段和就好，显然这是正确的。
也就是说，我们还需要维护一下DP值。考虑DP值是取max，所以用multiset去维护一下就好。
(其实这题我本来想写类似矩阵乘法的DP转移的，然后发现不会查询，于是只好分析题目性质列DP了)

代码:

 #include<cstdio>
 #include<algorithm>
 #include<set>
 using std::max;
 typedef long long int lli;
 const int maxn=2e5+1e2;

 lli in[maxn],f[maxn],g[maxn],idp[maxn]; // f means from chain to top , g means cost of pos and virtualsons of pos , idp means max segment sum .
 int s[maxn],t[maxn<<],nxt[maxn<<];
 int dep[maxn],siz[maxn],fa[maxn],son[maxn],top[maxn],id[maxn],rec[maxn],mxd[maxn];
 std::multiset<lli> ls[maxn];

 struct SegmentTree {
     int l[maxn<<],r[maxn<<],lson[maxn<<],rson[maxn<<],cnt;
     SegmentTree() { cnt =  ; }
     struct Node {
         lli sl,sr,su,mx;
         friend Node operator + (const Node &a,const Node &b) {
             return (Node){max(a.sl,a.su+b.sl),max(a.sr+b.su,b.sr),a.su+b.su,max(a.sr+b.sl,max(a.mx,b.mx))};
         }
         inline void fil(int id) {
             sl = sr = max( g[rec[id]] , 0ll ) , su = g[rec[id]] , mx = max( g[rec[id]] , *ls[rec[id]].rbegin() );
         }
     }ns[maxn<<];
     inline void build(int pos,int ll,int rr) {
         l[pos] = ll , r[pos] = rr;
         if( ll == rr ) return ns[pos].fil(ll);
         const int mid = ( ll + rr ) >> ;
         build(lson[pos]=++cnt,ll,mid) , build(rson[pos]=++cnt,mid+,rr) ,
         ns[pos] = ns[lson[pos]] + ns[rson[pos]];
     }
     inline void update(int pos,const int &tar) {
         if( l[pos] == r[pos] ) return ns[pos].fil(tar);
         const int mid = ( l[pos] + r[pos] ) >> ;
         tar <= mid ? update(lson[pos],tar) : update(rson[pos],tar);
         ns[pos] = ns[lson[pos]] + ns[rson[pos]];
     }
     inline Node query(int pos,const int &ll,const int &rr) {
         if( ll <= l[pos] && r[pos] <= rr ) return ns[pos];
         const int mid = ( l[pos] + r[pos] ) >> ;
         if( rr <= mid ) return query(lson[pos],ll,rr);
         else if( ll > mid ) return query(rson[pos],ll,rr);
         else return query(lson[pos],ll,rr) + query(rson[pos],ll,rr);
     }
 }sgt;
 typedef SegmentTree::Node Node;

 inline void addedge(int from,int to) {
     static int cnt = ;
     t[++cnt] = to , nxt[cnt] = s[from] , s[from] = cnt;
 }
 inline void pr(int pos) {
     siz[pos] = ;
     for(int at=s[pos];at;at=nxt[at]) if( t[at] != fa[pos] ) {
         fa[t[at]] = pos , dep[t[at]] = dep[pos] +  , pr(t[at]) , siz[pos] += siz[t[at]];
         if( siz[t[at]] > siz[son[pos]] ) son[pos] = t[at];
     }
 }
 inline void pre(int pos) {
     static int iid;
     top[pos] = pos == son[fa[pos]] ? top[fa[pos]] : pos , rec[id[pos]=++iid] = pos , mxd[top[pos]] = iid , g[pos] = in[pos];
     if( son[pos] ) pre(son[pos]) , idp[pos] = idp[son[pos]] , f[pos] = f[son[pos]];
     for(int at=s[pos];at;at=nxt[at]) if( t[at] != fa[pos] && t[at] != son[pos] ) pre(t[at]) , g[pos] += f[t[at]] , ls[pos].insert(idp[t[at]]);
     f[pos] = max( f[pos] + g[pos] , 0ll ) , idp[pos] = max( idp[pos] , max( f[pos] , *ls[pos].rbegin() ) );
 }

 inline Node query(int pos) {
     return sgt.query(,id[pos],mxd[top[pos]]);
 }
 inline void update(int pos,int nv) {
     Node od,nw;
     int fst = ;
     od.sl = in[pos] , nw.sl = nv , in[pos] = nv;
     while(pos) {
         g[pos] += nw.sl - od.sl;
         if( !fst ) ls[pos].erase(ls[pos].find(od.mx)) , ls[pos].insert(nw.mx);
         od = sgt.query(,id[top[pos]],mxd[top[pos]]) , sgt.update(,id[pos]) , nw = sgt.query(,id[top[pos]],mxd[top[pos]]);
         fst =  , pos = fa[top[pos]];
     }
 }

 int main() {
     static int n,m;
     static char o[];
     scanf("%d%d",&n,&m);
     for(int i=;i<=n;i++) scanf("%lld",in+i) , ls[i].insert();
     for(int i=,a,b;i<n;i++) scanf("%d%d",&a,&b) , addedge(a,b) , addedge(b,a);
     pr() , pre();
     sgt.build(,,n);
     for(int i=,x,y;i<=m;i++) {
         scanf("%s%d",o,&x);
         if( *o == 'M' ) scanf("%d",&y) , update(x,y);
         else printf("%lld\n",query(x).mx);
     }
     return ;
 }

いろ褪せたページの记忆
封存在褪色书页里的记忆
瞳闭じれば苏る
倘若闭上眼睛的话便会再度浮现
あどけない少女の祈り
少女那天真纯洁的祈望
羽ばたけよ 希望の空へ
振翅飞翔吧，向着希望的天空

叹く间もなく 时は流れる
时间在静静流逝，连叹息的时间也没有了
ひとり立ち止まるけど
但是却独身一人停下了脚步