bzoj 2959: 长跑【LCT+并查集】

如果没有环的话直接LCT
考虑有环怎么办,如果是静态的话就tarjan了,但是这里要动态的缩环
具体是link操作的时候看一下是否成环(两点已联通),成环的话就用并查集把这条链缩到一个点,把权值加给祖先,断开所有splay上儿子。不过父亲这里不用管,就先让他们连着
每次操作的时候都用并查集找到支配点再进行操作
access跳父亲的时候直接跳到父亲的支配点
然后splay的时候,前面用栈倒着pushdown的时候,把所有父亲指向都改到他的支配点上,这样就相当于操作这个splay的时候只有支配点了,被支配点全都断掉了
判断联通那里,因为没有cut,所以直接用另一个并查集维护连通性比较方便

#include<iostream>
#include<cstdio>
using namespace std;
const int N=300005;
int n,m,f[N],fa[N],a[N],s[N],top;
struct lct
{
    int f,c[2],s,v,lz;
}t[N];
int read()
{
    int r=0,f=1;
    char p=getchar();
    while(p>'9'||p<'0')
    {
        if(p=='-')
            f=-1;
        p=getchar();
    }
    while(p>='0'&&p<='9')
    {
        r=r*10+p-48;
        p=getchar();
    }
    return r*f;
}
int zhao(int x)
{
    return (f[x]==x)?x:f[x]=zhao(f[x]);
}
int zhaof(int x)
{
    return (fa[x]==x)?x:fa[x]=zhaof(fa[x]);
}
void ud(int x)
{
    t[x].s=t[t[x].c[0]].s+t[t[x].c[1]].s+t[x].v;
}
void pd(int x)
{
    if(t[x].lz)
    {
        swap(t[x].c[0],t[x].c[1]);
        t[t[x].c[0]].lz^=1;
        t[t[x].c[1]].lz^=1;
        t[x].lz=0;
    }
}
bool srt(int x)
{
    int fx=t[x].f;
    return t[fx].c[0]!=x&&t[fx].c[1]!=x;
}
void zhuan(int x)
{
    int y=t[x].f,z=t[y].f,l=(t[y].c[1]==x),r=l^1;
    if(!srt(y))
        t[z].c[t[z].c[1]==y]=x;
    t[x].f=z;
    t[y].c[l]=t[x].c[r];
    t[t[y].c[l]].f=y;
    t[x].c[r]=y;
    t[y].f=x;
    ud(y);
    ud(x);
}
void splay(int x)
{
    s[top=1]=x;
    for(int i=x;!srt(i);i=zhao(t[i].f))
        s[++top]=zhao(t[i].f);
    while(top)
        pd(s[top]),t[s[top]].f=zhao(t[s[top]].f),top--;
    while(!srt(x))
    {
        int y=t[x].f,z=t[y].f;
        if(!srt(y))
        {
            if((t[y].c[1]==x)^(t[z].c[1]==y))
                zhuan(x);
            else
                zhuan(y);
        }
        zhuan(x);
    }
}
void acc(int x)
{
    for(int i=0;x;i=x,x=zhao(t[x].f))
    {//cerr<<x<<" "<<i<<endl;
        splay(x);//cerr<<"OK"<<endl;
        t[x].c[1]=i;
        ud(x);
    }
}
void mkrt(int x)
{
    acc(x);
    splay(x);
    t[x].lz^=1;
}
void lk(int x,int y)
{
    mkrt(x);
    t[x].f=y;
}
void hb(int x,int fat)
{
    if(!x)
        return;
    f[zhao(x)]=fat;
    pd(x);
    if(x!=fat)
        t[fat].v+=t[x].v;
    hb(t[x].c[0],fat);
    hb(t[x].c[1],fat);
    t[x].c[0]=t[x].c[1]=0;
}
int main()
{
    n=read(),m=read();
    for(int i=1;i<=n;i++)
        t[i].v=a[i]=read(),f[i]=fa[i]=i;
    while(m--)
    {
        int o=read(),x=read(),y=read();//cerr<<o<<endl;
        if(o==1)
        {
            int fx=zhao(x),fy=zhao(y);
            if(fx==fy)
                continue;
            int r1=zhaof(fx),r2=zhaof(fy);
            if(r1==r2)
            {
                mkrt(fx);
                acc(fy);
                splay(fy);
                hb(fy,fy);
                ud(fy);
            }
            else
            {//cerr<<fx<<" "<<fy<<endl;
                fa[r2]=r1;
                lk(fx,fy);
            }
        }
        else if(o==2)
        {
            int fx=zhao(x);
            acc(fx);
            splay(fx);
            t[fx].v=t[fx].v-a[x]+y;
            a[x]=y;
            ud(fx);
        }
        else
        {
            int fx=zhao(x),fy=zhao(y);//cerr<<fx<<" "<<fy<<endl;
            if(zhaof(fx)!=zhaof(fy))
                puts("-1");
            else
            {//cerr<<fx<<" "<<fy<<endl;
                mkrt(fx);//cerr<<"OK"<<endl;
                acc(fy);
                splay(fy);
                printf("%d\n",t[fy].s);
            }
        }
    }
    return 0;
}

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