BZOJ2152 聰聰可可(點分治)
阿新 • • 發佈:2018-12-15
描述
聰聰和可可是兄弟倆,他們倆經常為了一些瑣事打起來,例如家中只剩下最後一根冰棍而兩人都想吃、兩個人都想玩兒電腦(可是他們家只有一臺電腦)……遇到這種問題,一般情況下石頭剪刀布就好了,可是他們已經玩兒膩了這種低智商的遊戲。他們的爸爸快被他們的爭吵煩死了,所以他發明了一個新遊戲:由爸爸在紙上畫n個“點”,並用n-1條“邊”把這n個“點”恰好連通(其實這就是一棵樹)。並且每條“邊”上都有一個數。接下來由聰聰和可可分別隨即選一個點(當然他們選點時是看不到這棵樹的),如果兩個點之間所有邊上數的和加起來恰好是3的倍數,則判聰聰贏,否則可可贏。聰聰非常愛思考問題,在每次遊戲後都會仔細研究這棵樹,希望知道對於這張圖自己的獲勝概率是多少。現請你幫忙求出這個值以驗證聰聰的答案是否正確。
Input
輸入的第1行包含1個正整數n。後面n-1行,每行3個整數x、y、w,表示x號點和y號點之間有一條邊,上面的數是w。
Output
以即約分數形式輸出這個概率(即“a/b”的形式,其中a和b必須互質。如果概率為1,輸出“1/1”)。
Sample Input
5
1 2 1
1 3 2
1 4 1
2 5 3
Sample Output
13/25
【樣例說明】
13組點對分別是(1,1) (2,2) (2,3) (2,5) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (4,3) (4,4) (5,2) (5,3) (5,5)。 【資料規模】 對於100%的資料,n<=20000。
思路
利用點分治,要求出兩個點路徑上的和是3的倍數的種類數。
直接找到重心V,然後從V出發,搜尋與V相鄰的點,計算邊長的餘數分別是是0,1,2的情況數,用t[0],t[1],t[2]分別表示。
顯然答案就是 t[1]*t[2]*2+t[0]*t[0]。
程式碼
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
using namespace std;
typedef long long ll;
#define mem(a, b) memset(a, b, sizeof(a))
const int inf = 1e9 + 10;
const int N = 1e5 + 10;
int root, n, ans, sum;
int siz[N], f[N];
int first[N], tot;
int vis[N];
int d[N], t[5];
struct edge
{
int v, w, next;
} e[N * 2];
void add_edge(int u, int v, int w)
{
e[tot].v = v, e[tot].w = w;
e[tot].next = first[u];
first[u] = tot++;
}
void getroot(int u, int fa)
{
siz[u] = 1;
f[u] = 0;
for (int i = first[u]; ~i; i = e[i].next)
{
int v = e[i].v;
if (v != fa && !vis[v])
{
getroot(v, u);
siz[u] += siz[v];
f[u] = max(f[u], siz[v]);
}
}
f[u] = max(f[u], sum - siz[u]);
if (f[u] < f[root])
root = u;
}
void getdeep(int u, int fa)
{
t[d[u]]++;
for (int i = first[u]; ~i; i = e[i].next)
{
int v = e[i].v, w = e[i].w;
if (v != fa && !vis[v])
{
d[v] = (d[u] + w) % 3;
getdeep(v, u);
}
}
}
int cal(int u, int w)
{
t[0] = t[1] = t[2] = 0;
d[u] = w;
getdeep(u, 0);
return 2 * t[1] * t[2] + t[0] * t[0];
}
void solve(int u)
{
ans += cal(u, 0);
vis[u] = 1;
for (int i = first[u]; ~i; i = e[i].next)
{
int v = e[i].v, w = e[i].w;
if (!vis[v])
{
ans -= cal(v, w);
sum = siz[v];
root = 0;
getroot(v, 0);
solve(root);
}
}
}
void init()
{
ans = root = tot = 0;
f[0] = n;
sum = n;
mem(first, -1);
mem(vis, 0);
}
int main()
{
//freopen("in.txt", "r", stdin);
int u, v, w;
scanf("%d", &n);
init();
for (int i = 1; i <= n - 1; i++)
{
scanf("%d%d%d", &u, &v, &w);
w %= 3;
add_edge(u, v, w);
add_edge(v, u, w);
}
getroot(1, 0);
solve(root);
int x = __gcd(ans, n * n);
printf("%d/%d\n", ans / x, n * n / x);
return 0;
}