题意

给一颗 $n$n个节点的树，初始时每条边的颜色都是黑色，现在有三种操作:

1. 将第 $i$i条边染黑，保证染色之前这条边为白色；
2. 将第 $i$i条边染白，保证染色之前这条边为黑色；
3. 查询 $x,y$x,y之间的最短路径，若 $x,y$x,y之间的最短路径中有白色边则输出"-1", 否则输出 $x,y$x,y距离.

做法

题目需要维护树上任意两点之间的边，很自然想到树链剖分，
树链剖分后的序列需要单点修改区间查询，因此可以用树状数组维护.

代码

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N = 1e5 + 7;
typedef pair<int, int> pii;
#define fi first
#define se second
#define empb emplace_back

int T[N], n, q;
void add(int x, int p) {
    for(; x<=n; x+=x&-x)
        T[x] += p;
}
int sum(int x) {
    int ret = 0;
    for(; x; x-=x&-x)
        ret+=T[x];
    return ret;
}

vector<int> E[N];
int dep[N], sz[N], son[N], fa[N], id[N], top[N];
int idx;
pair<int, int> P[N];
void dfs1(int u, int d) {
    dep[u] = d; sz[u] = 1;
    int &maxs = son[u];
    for(int &v : E[u]) if(v != fa[u]) {
        fa[v] = u; dfs1(v, d + 1);
        sz[u] += sz[v];
        if(sz[v] > sz[maxs])
            maxs = v;
    }
}
void dfs2(int u, int tp) {
    top[u] = tp; id[u] = ++idx;
    if(son[u]) dfs2(son[u], tp);
    for(int &v : E[u])
        if(v != son[u] && v != fa[u])
            dfs2(v, v);
}
int solve(int u, int v) {
    int uu = top[u], vv = top[v], ret = 0;
    while(uu != vv) {
        if(dep[uu] < dep[vv]) swap(u, v), swap(uu, vv);
        if(sum(id[u]) - sum(id[uu] - 1)) return -1;
        ret += dep[u] - dep[uu] + (uu != fa[uu]);
        u = fa[uu], uu = top[u];
    }
    if(dep[u] < dep[v]) swap(u, v);
    if(sum(id[u]) - sum(id[v])) return -1;
    return ret + dep[u] - dep[v];
}

int main() {
#ifdef local
    freopen("in.txt", "r", stdin);
#endif
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0), cout.tie(0);

    cin >> n;
    for(int i = 1, u, v; i < n; i++) {
        cin >> u >> v; P[i] = pii(u, v);
        E[u].empb(v), E[v].empb(u);
    }
    dfs1(1, 1), dfs2(1, 1);
    cin >> q;
    for(int i = 0, op, x, y; i < q; i++) {
        cin >> op;
        if(op == 1) {
            cin >> x; y = P[x].se, x = P[x].fi;
            if(dep[x] < dep[y]) swap(x, y);
            add(id[x], -1);
        } else if(op == 2) {
            cin >> x; y = P[x].se, x = P[x].fi;
            if(dep[x] < dep[y]) swap(x, y);
            add(id[x], 1);
        } else {
            cin >> x >> y;
            cout << solve(x, y) << endl;
        }
    }

    return 0;
}