AC日记——软件包管理器 洛谷 P2416

题目描述

Linux用户和OSX用户一定对软件包管理器不会陌生。通过软件包管理器，你可以通过一行命令安装某一个软件包，然后软件包管理器会帮助你从软件源下载软件包，同时自动解决所有的依赖（即下载安装这个软件包的安装所依赖的其它软件包），完成所有的配置。ebian/Ubuntu使用的apt-get，Fedora/CentOS使用的yum，以及OSX下可用的homebrew都是优秀的软件包管理器。

你决定设计你自己的软件包管理器。不可避免地，你要解决软件包之间的依赖问题。如果软件包A依赖软件包B，那么安装软件包A以前，必须先安装软件包B。同时，如果想要卸载软件包B，则必须卸载软件包A。现在你已经获得了所有的软件包之间的依赖关系。而且，由于你之前的工作，除0号软件包以外，在你的管理器当中的软件包都会依赖一个且仅一个软件包，而0号软件包不依赖任何一个软件包。依赖关系不存在环（若有m(m≥2)个软件包A1,A2,A3,⋯,Am，其中A1依赖A2，A2依赖A3，A3依赖A4，……，A[m-1]依赖Am，而Am依赖A1，则称这m个软件包的依赖关系构成环），当然也不会有一个软件包依赖自己。

现在你要为你的软件包管理器写一个依赖解决程序。根据反馈，用户希望在安装和卸载某个软件包时，快速地知道这个操作实际上会改变多少个软件包的安装状态（即安装操作会安装多少个未安装的软件包，或卸载操作会卸载多少个已安装的软件包），你的任务就是实现这个部分。注意，安装一个已安装的软件包，或卸载一个未安装的软件包，都不会改变任何软件包的安装状态，即在此情况下，改变安装状态的软件包数为0。

输入输出格式

输入格式：

从文件manager.in中读入数据。

输入文件的第1行包含1个整数n，表示软件包的总数。软件包从0开始编号。

随后一行包含n−1个整数，相邻整数之间用单个空格隔开，分别表示1,2,3,⋯,n−2,n−1号软件包依赖的软件包的编号。

接下来一行包含1个整数q，表示询问的总数。之后q行，每行1个询问。询问分为两种：

install x：表示安装软件包x

uninstall x：表示卸载软件包x

你需要维护每个软件包的安装状态，一开始所有的软件包都处于未安装状态。

对于每个操作，你需要输出这步操作会改变多少个软件包的安装状态，随后应用这个操作（即改变你维护的安装状态）。

输出格式：

输出到文件manager.out中。

输出文件包括q行。

输出文件的第i行输出1个整数，为第i步操作中改变安装状态的软件包数。

输入输出样例

输入样例#1：

7
0 0 0 1 1 5
5
install 5
install 6
uninstall 1
install 4
uninstall 0

输出样例#1：

3
1
3
2
3

输入样例#2：

10
0 1 2 1 3 0 0 3 2
10
install 0
install 3
uninstall 2
install 7
install 5
install 9
uninstall 9
install 4
install 1
install 9

输出样例#2：

1
3
2
1
3
1
1
1
0
1

说明

【样例说明 1】

一开始所有的软件包都处于未安装状态。

安装5号软件包，需要安装0,1,5三个软件包。

之后安装6号软件包，只需要安装6号软件包。此时安装了0,1,5,6四个软件包。

卸载1号软件包需要卸载1,5,6三个软件包。此时只有0号软件包还处于安装状态。

之后安装4号软件包，需要安装1,4两个软件包。此时0,1,4处在安装状态。最后，卸载0号软件包会卸载所有的软件包。`

【数据范围】

【时限1s，内存512M】

思路：

　　树剖。

来，上代码：

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <algorithm>

#define maxn 100001

using namespace std;

struct TreeNodeType {
    int l,r,dis,lit,mid,flag;
};
struct TreeNodeType tree[maxn<<];

struct EdgeType {
    int to,next;
};
struct EdgeType edge[maxn<<];

int if_z,n,size[maxn],deep[maxn],belong[maxn];
int flag[maxn],end[maxn],cnt,f[maxn],head[maxn];
int Enum,m;

char Cget;

inline void read_int(int &now)
{
    now=,if_z=,Cget=getchar();
    while(Cget>''||Cget<'')
    {
        if(Cget=='-') if_z=-;
        Cget=getchar();
    }
    while(Cget>=''&&Cget<='')
    {
        now=now*+Cget-'';
        Cget=getchar();
    }
    now*=if_z;
}

inline void edge_add(int from,int to)
{
    edge[++Enum].to=from,edge[Enum].next=head[to],head[to]=Enum;
    edge[++Enum].to=to,edge[Enum].next=head[from],head[from]=Enum;
}

void search(int now,int fa)
{
    int pos=cnt++;
    deep[now]=deep[fa]+,f[now]=fa;
    for(int i=head[now];i;i=edge[i].next)
    {
        if(edge[i].to==fa) continue;
        search(edge[i].to,now);
    }
    size[now]=cnt-pos;
}

void search_(int now,int chain)
{
    flag[now]=++cnt;
    belong[now]=chain;
    int pos=-;
    for(int i=head[now];i;i=edge[i].next)
    {
        if(edge[i].to==f[now]) continue;
        if(size[edge[i].to]>size[pos]) pos=edge[i].to;
    }
    if(pos!=-) search_(pos,chain);
    for(int i=head[now];i;i=edge[i].next)
    {
        if(edge[i].to==f[now]||edge[i].to==pos) continue;
        search_(edge[i].to,edge[i].to);
    }
    end[now]=cnt;
}

void tree_build(int now,int l,int r)
{
    tree[now].l=l,tree[now].r=r;
    tree[now].lit=r-l+;
    if(l==r) return ;
    tree[now].mid=(l+r)>>;
    tree_build(now<<,l,tree[now].mid);
    tree_build(now<<|,tree[now].mid+,r);
}

inline void tree_up(int now)
{
    tree[now].dis=tree[now<<].dis+tree[now<<|].dis;
}

inline void tree_down(int now)
{
    if(tree[now].lit==) return ;
    if(tree[now].flag==)
    {
        tree[now<<].dis=,tree[now<<|].dis=;
        tree[now<<].flag=tree[now<<|].flag=tree[now].flag;
    }
    if(tree[now].flag==)
    {
        tree[now<<].dis=tree[now<<].lit;
        tree[now<<|].dis=tree[now<<|].lit;
        tree[now<<].flag=tree[now<<|].flag=tree[now].flag;
    }
    tree[now].flag=;
}

void tree_change(int now,int l,int r,int type)
{
    if(tree[now].l==l&&tree[now].r==r)
    {
        tree[now].flag=type;
        if(type==) tree[now].dis=;
        else tree[now].dis=tree[now].lit;
        return ;
    }
    if(tree[now].flag) tree_down(now);
    if(l>tree[now].mid) tree_change(now<<|,l,r,type);
    else if(r<=tree[now].mid) tree_change(now<<,l,r,type);
    else
    {
        tree_change(now<<,l,tree[now].mid,type);
        tree_change(now<<|,tree[now].mid+,r,type);
    }
    tree_up(now);
}

int tree_query(int now,int l,int r)
{
    if(tree[now].l==l&&tree[now].r==r)
    {
        return tree[now].dis;
    }
    if(tree[now].flag) tree_down(now);
    tree_up(now);
    if(l>tree[now].mid) return tree_query(now<<|,l,r);
    else if(r<=tree[now].mid) return tree_query(now<<,l,r);
    else return tree_query(now<<,l,tree[now].mid)+tree_query(now<<|,tree[now].mid+,r);
}

inline int solve(int x)
{
    int ans=;
    while(belong[x]!=)
    {
        ans+=(flag[x]-flag[belong[x]]+)-tree_query(,flag[belong[x]],flag[x]);
        tree_change(,flag[belong[x]],flag[x],);
        x=f[belong[x]];
    }
    ans+=(flag[x]-flag[belong[x]]+)-tree_query(,flag[belong[x]],flag[x]);
    tree_change(,flag[belong[x]],flag[x],);
    return ans;
}

int main()
{
    read_int(n);
    int to;
    for(int i=;i<n;i++)
    {
        read_int(to);
        edge_add(i,to);
    }
    search(,),cnt=,search_(,);
    tree_build(,,n);
    read_int(m);
    char ch[];
    for(int i=;i<=m;i++)
    {
        cin>>ch;read_int(to);
        if(ch[]=='i')
        {
            printf("%d\n",solve(to));
        }
        else
        {
            printf("%d\n",tree_query(,flag[to],end[to]));
            tree_change(,flag[to],end[to],);
        }
    }
    return ;
}