[codeforces955F] Heaps

题目大意
我们称一个有根树的节点u是 k-ary heap of depth m 的,当且仅当其满足以下条件之一:
1. m=1
2. m>1,u有至少k个儿子是至少 k-ary heap of depth m-1的(即儿子可以是 k-ary heap of depth n的,n≥m)
给定一个n个节点的有根树(1是树根)。设dp[k][u]表示一个最大的m,满足u为根的子树中存在节点是 k-ary heap of depth m 的。
求: ∑nk=1∑nu=1dp[k][u]
n≤300,000
分析
设h[k][u]表示一个最大的m,满足u是 k-ary heap of depth m 的。
暴力显然是枚举k,然后dfs这棵树,做完u的所有儿子后,把儿子的h值拿出来,用nth_element找到第k大值并赋h[k][u]为其加1。最后dfs一遍求出dp[k][]
对于k=1,我们这样O(n)地做,对于k>1,我们发现如下性质:
1.h[k][u]≤lognk
2.h[k][u]≥h[k+1][u]
我们考虑设f[u][j]表示一个最大的k,满足h[k][u]=j。这个状态数显然是 O(nlogn) 的
那么我们预处理这个f数组可以递归并根据定义计算,做完u的儿子后,枚举j,把所有f[v][j-1](v是u的儿子)拿出来降序排序,找到最大的k,满足第k大的f大于等于k。那么这个k即是f[u][j]。这个过程是 O(nlog2n) 的,但是常数小且一般跑不满
得到了f数组后,我们可以降序枚举k,把所有f[u][j]=k的无序对(u,j)拿出来,用j去往根跑更新dp数组。根据前面的性质1,更新的次数是nlogn的,所以这个部分的时间复杂度是 O(nlogn)

#include using namespace std; const int N=3e5+5,M=20; typedef long long LL; LL ans,sum; int n,h[N],e[N<<1],nxt[N<<1],tot,f[N][M],g[N],D[N],Dep[N],p,q,fa[N],a[N]; bool vis[N]; typedef pair PII; vector 【[codeforces955F] Heaps】 H[N]; void Add(int x,int y) { e[++tot]=y; nxt[tot]=h[x]; h[x]=tot; }void dfs(int x) { f[x][1]=n; g[x]=1; for (int i=h[x]; i; i=nxt[i]) if (e[i]!=fa[x]) { fa[e[i]]=x; dfs(e[i]); g[x]=max(g[x],g[e[i]]+1); } ans+=g[x]; for (int j=2; j0) a[++cnt]=f[e[i]][j-1]; if (cnt==0) break; sort(a+1,a+cnt+1); for (i=cnt; i>0 && cnt-i+1<=a[i]; i--); if (i==0 || cnt-i+1>a[i]) i++; f[x][j]=cnt-i+1; H[f[x][j]].push_back(make_pair(x,j)); } }int main() { scanf("%d",&n); for (int i=1,x,y; i1; k--) { vector ::iterator it; for (it=H[k].begin(); it!=H[k].end(); it++) { PII tmp=*it; for (int i=tmp.first; i && g[i]

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