有一个显然的贪心,即每次都取剩余权值和最大的一条路径。由于每个点的权值都只计算一次,因此这样做能够确保前 \(k\) 次得到的答案最大。假如不取大的而先取小的,那么答案一定不会优于前者(大的可能没取到),从而保证了贪心的正确性。
接下来考虑如何维护最大值。每一次求出最大值后,同时记录最大值对应的点的编号。对于一个点 \(u\),它的权值 \(w_u\) 被取走后将会导致以 \(u\) 为根的子树中每个点的总权值减少 \(w_u\)。子树修改?使用 dfs 序加线段树维护即可!
但是如果我们每次都暴力修改会超时。注意到每个权值只能用一次,也就是说只有一次修改是有效的!那么我们使用一个标记数组记录每个点是否被修改,遇到一个点已经被修改时,说明它的祖先也已经修改了(因为都是向根节点跳),直接退出即可。
总时间复杂度 \(O((n+k)\log n)\)。
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
#define int long longusing namespace std;vector<int> G[200001];
int n,k,a[200001],w[200001],Lx[200001],Rx[200001],rev[200001],fa[200001],vis[200001],tot,ans;struct T
{int mx,lzy,id;
}t[1000001];void pushdown( int u )
{if( t[u].lzy ){t[u << 1].mx += t[u].lzy;t[u << 1].lzy += t[u].lzy;t[u << 1 | 1].mx += t[u].lzy;t[u << 1 | 1].lzy += t[u].lzy;t[u].lzy = 0;}return;
}void pushup( int u )
{if( t[u << 1].mx >= t[u << 1 | 1].mx ) t[u].mx = t[u << 1].mx,t[u].id = t[u << 1].id;else t[u].mx = t[u << 1 | 1].mx,t[u].id = t[u << 1 | 1].id;return;
}void dfs( int u , int f )
{fa[u] = f;Lx[u] = ++ tot;rev[tot] = u;a[u] += w[u];for( auto v : G[u] ){if( v == f ) continue;a[v] += a[u];dfs( v , u );}Rx[u] = tot;
}void build( int u , int l , int r )
{if( l == r ){t[u].mx = a[rev[l]];t[u].id = rev[l];return;}int mid = ( l + r ) >> 1;build( u << 1 , l , mid );build( u << 1 | 1 , mid + 1 , r );pushup( u );
}void update( int u , int l , int r , int L , int R , int x )
{if( L <= l && r <= R ){t[u].mx += x;t[u].lzy += x;return;}pushdown( u );int mid = ( l + r ) >> 1;if( L <= mid ) update( u << 1 , l , mid , L , R , x );if( R > mid ) update( u << 1 | 1 , mid + 1 , r , L , R , x );pushup( u );
}T ma( T x , T y )
{if( x.mx >= y.mx ) return x;return y;
}T query( int u , int l , int r , int L , int R )
{if( L <= l && r <= R )return t[u];pushdown( u );int mid = ( l + r ) >> 1;T res;res.mx = 0;if( L <= mid ) res = ma( res , query( u << 1 , l , mid , L , R ) );if( R > mid ) res = ma( res , query( u << 1 | 1 , mid + 1 , r , L , R ) );return res;
}signed main()
{int u,v,nw;T tt;cin >> n >> k;for( int i = 1 ; i <= n ; i ++ )cin >> w[i];for( int i = 1 ; i < n ; i ++ ){cin >> u >> v;G[u].push_back( v );G[v].push_back( u );}dfs( 1 , -1 );build( 1 , 1 , n );for( int i = 1 ; i <= k ; i ++ ){tt = query( 1 , 1 , n , 1 , n );ans += tt.mx;nw = tt.id;while( nw != -1 ){if( vis[nw] ) break;vis[nw] = 1;update( 1 , 1 , n , Lx[nw] , Rx[nw] , -w[nw] );nw = fa[nw];}}cout << ans;return 0;
}