[Codeforces] D. The Child and Sequence

Author            : Dipu Kumar Mohanto 
                    CSE, Batch - 6
                    BRUR.
Problem Statement : D. The Child and Sequence
Source            : Codeforces
Category          : Data Structure
Algorithm         : Segment Tree Beats
Verdict           : Accepted

#include "bits/stdc++.h"  
  
using namespace std;  
  
#define FI              freopen("in.txt", "r", stdin)  
#define FO              freopen("out.txt", "w", stdout)  
#define FAST            ios_base::sync_with_stdio(false), cin.tie(NULL), cout.tie(NULL)  
  
#define FOR(i, n)       for (int i = 1; i <= n; i++)  
#define For(i, n)       for (int i = 0; i < n; i++)  
#define ROF(i, n)       for (int i = n; i >= 1; i--)  
#define Rof(i, n)       for (int i = n-1; i >= 0; i--)  
#define FORI(i, n)      for (auto i : n)  
  
#define ll              long long  
#define ull             unsigned long long  
#define vi              vector <int>  
#define vl              vector <ll>  
#define pii             pair <int, int>  
#define pll             pair <ll, ll>  
#define mk              make_pair  
#define ff              first  
#define ss              second  
#define eb              emplace_back  
#define em              emplace  
#define pb              push_back  
#define ppb             pop_back  
#define All(a)          a.begin(), a.end()  
#define memo(a, b)      memset(a, b, sizeof a)  
#define Sort(a)         sort(All(a))  
#define ED(a)           Sort(a), a.erase(unique(All(a)), a.end())  
#define rev(a)          reverse(All(a))  
#define sz(a)           (int)a.size()  
#define max3(a, b, c)   max(a, max(b, c))  
#define min3(a, b, c)   min(a, min(b, c))  
#define maxAll(a)       *max_element(All(a))  
#define minAll(a)       *min_element(All(a))  
#define allUpper(a)     transform(All(a), a.begin(), :: toupper)  
#define allLower(a)     transform(All(a), a.begin(), :: tolower)  
#define endl            '\n'  
#define nl              puts("")  
#define ub              upper_bound  
#define lb              lower_bound  
#define Exp             exp(1.0)  
#define PIE             2*acos(0.0)  
#define Sin(a)          sin(((a)*PIE)/180.0)  
#define EPS             1e-9  
  
#include "ext/pb_ds/assoc_container.hpp"  
#include "ext/pb_ds/tree_policy.hpp"  
using namespace __gnu_pbds;  
  
template <typename T> using orderset = tree <T, null_type, less <T>, rb_tree_tag, tree_order_statistics_node_update>;  
  
#include "ext/rope"  
using namespace __gnu_cxx;  
  
// rope <int> Rope;  
  
// int dr[] = {1, -1, 0, 0}; // 4 Direction  
// int dc[] = {0, 0, 1, -1};  
// int dr[] = {0, 0, 1, -1, 1, 1, -1, -1}; // 8 Direction  
// int dc[] = {1, -1, 0, 0, 1, -1, 1, -1};  
// int dr[] = {-1, 1, -2, -2, -1, 1, 2, 2}; // knight Moves  
// int dc[] = {-2, -2, -1, 1, 2, 2, 1, -1};  
  
#define trace1(x)                           cerr << #x << ": " << x << endl;  
#define trace2(x, y)                        cerr << #x << ": " << x << " | " << #y << ": " << y << endl;  
#define trace3(x, y, z)                     cerr << #x << ": " << x << " | " << #y << ": " << y << " | " << #z << ": " << z << endl;  
#define trace4(a, b, c, d)                  cerr << #a << ": " << a << " | " << #b << ": " << b << " | " << #c << ": " << c << " | " << #d << ": " << d << endl;  
#define trace5(a, b, c, d, e)               cerr << #a << ": " << a << " | " << #b << ": " << b << " | " << #c << ": " << c << " | " << #d << ": " << d << " | " << #e << ": " << e << endl;  
#define trace6(a, b, c, d, e, f)            cerr << #a << ": " << a << " | " << #b << ": " << b << " | " << #c << ": " << c << " | " << #d << ": " << d << " | " << #e << ": " << e << " | " << #f << ": " << f << endl;  
  
inline int setbit(int mask, int pos)        { return mask |= (1 << pos); }  
inline int resetbit(int mask, int pos)      { return mask &= ~(1 << pos); }  
inline int togglebit(int mask, int pos)     { return mask ^= (1 << pos); }  
inline bool checkbit(int mask, int pos)     { return (bool)(mask & (1 << pos)); }  
  
#define popcount(mask)                       __builtin_popcount(mask) // count set bit  
#define popcountLL(mask)                     __builtin_popcountll(mask) // for long long  
  
inline int read()                           { int a; scanf("%d", &a); return a; }  
inline ll readLL()                          { ll a; scanf("%lld", &a); return a; }  
inline double readDD()                      { double a; scanf("%lf", &a); return a; }  
  
template <typename T> string toString(T num) { stringstream ss; ss << num; return ss.str(); }  
int toInt(string s)                          { int num; istringstream iss(s); iss >> num; return num;  }  
ll toLLong(string s)                         { ll num; istringstream iss(s); iss >> num; return num; }  
  
#define inf             1e17  
#define mod             1000000007  
  
static const int maxn = 2e5 + 5;  
static const int logn = 18;  
  
struct segmentTreeBeats  
{  
      int pos;  
      ll maxnum, sum;  
      segmentTreeBeats(int pos = 0, ll maxnum = 0, ll sum = 0) : pos(pos), maxnum(maxnum), sum(sum) {}  
  
      inline void assignLeaf(int pos, ll val)  
      {  
            this->pos = pos;  
            this->maxnum = val;  
            this->sum = val;  
      }  
      inline void marge(const segmentTreeBeats &lft, const segmentTreeBeats &rgt)  
      {  
            if (lft.maxnum > rgt.maxnum) maxnum = lft.maxnum, pos = lft.pos;  
            else maxnum = rgt.maxnum, pos = rgt.pos;  
            sum = lft.sum + rgt.sum;  
      }  
} Tree[maxn << 2];  
  
int n, q;  
ll arr[maxn];  
  
inline void update(int node, int a, int b, int pos, ll val)  
{  
      if (a == pos && b == pos)  
      {  
            Tree[node].assignLeaf(pos, val);  
            return;  
      }  
      int lft = node << 1;  
      int rgt = lft | 1;  
      int mid = (a + b) >> 1;  
      if (pos <= mid) update(lft, a, mid, pos, val);  
      else update(rgt, mid+1, b, pos, val);  
      Tree[node].marge(Tree[lft], Tree[rgt]);  
}  
  
inline segmentTreeBeats query(int node, int a, int b, int i, int j)  
{  
      if (a == i && b == j) return Tree[node];  
      int lft = node << 1;  
      int rgt = lft | 1;  
      int mid = (a + b) >> 1;  
      segmentTreeBeats res = segmentTreeBeats();  
      if (j <= mid)  
      {  
            res.marge(res, query(lft, a, mid, i, j));  
      }  
      else if (i > mid)  
      {  
            res.marge(res, query(rgt, mid+1, b, i, j));  
      }  
      else  
      {  
            segmentTreeBeats p = query(lft, a, mid, i, mid);  
            segmentTreeBeats q = query(rgt, mid+1, b, mid+1, j);  
            res.marge(res, p);  
            res.marge(res, q);  
      }  
      return res;  
}  
  
int main()  
{  
      n = read();  
      q = read();  
      FOR(i, n)  
      {  
            arr[i] = readLL();  
            update(1, 1, n, i, arr[i]);  
      }  
      FOR(_q, q)  
      {  
            int type = read();  
            if (type == 1)  
            {  
                  int l = read();  
                  int r = read();  
                  segmentTreeBeats res = query(1, 1, n, l, r);  
                  printf("%lld\n", res.sum);  
            }  
            else if (type == 2)  
            {  
                  int l = read();  
                  int r = read();  
                  ll x = readLL();  
                  while (1)  
                  {  
                        segmentTreeBeats res = query(1, 1, n, l, r);  
                        if (res.maxnum < x) break;  
                        update(1, 1, n, res.pos, res.maxnum % x);  
                  }  
            }  
            else  
            {  
                  int k = read();  
                  ll x = readLL();  
                  update(1, 1, n, k, x);  
            }  
      }  
}