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【洛谷P4408】逃學的小孩【樹的直徑】

題目大意:

題目連結:https://www.luogu.org/problemnew/show/P4408
給出一棵樹,已知有人一開始在 C C 點,要到達 A A 點和 B

B 點(那個近先去哪)。求最壞的情況所需的時間。


思路:

轉化題意:
m a x ( d

i s [ A ] [ B ] + m
i n ( d i s [ C ] [ A ] , d i s [ C ] [ B ] ) ) 求max(dis[A][B]+min(dis[C][A],dis[C][B]))
那麼為了使答案最大,那麼肯定先滿足 d i s [ A ] [ B ] dis[A][B] 儘量大,那麼肯定就是求樹的直徑。那麼假設求出的樹的直徑的兩個端點是 p p q q ,那麼很明顯可以暴力求出每個點到 p p 和到 q q 的較小值,然後取個 m a x max 即可。
時間複雜度: O ( n ) O(n)


程式碼:

//dfs1和dfs2是求直徑的兩個端點p和q以及直徑長度
//dfs3和dfs4是求每個點到p的距離和到q的距離
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
using namespace std;
typedef long long ll;

const int N=200100;
int n,m,x,y,z,tot,p,q,head[N];
ll ans,sum,dis[N];

struct edge
{
	int next,to,dis;
}e[N*2];

void add(int from,int to,int dis)
{
	e[++tot].to=to;
	e[tot].dis=dis;
	e[tot].next=head[from];
	head[from]=tot;
}

void dfs1(int x,int fa,ll s)
{
	if (s>sum) sum=s,p=x;
	for (int i=head[x];~i;i=e[i].next)
	{
		int y=e[i].to;
		if (y==fa) continue;
		dfs1(y,x,s+e[i].dis);
	}
}

void dfs2(int x,int fa,ll s)
{
	if (s>ans) ans=s,q=x;
	for (int i=head[x];~i;i=e[i].next)
	{
		int y=e[i].to;
		if (y==fa) continue;
		dfs2(y,x,s+e[i].dis);
	}
}

void dfs3(int x,int fa,ll s)
{
	dis[x]=s;
	for (int i=head[x];~i;i=e[i].next)
	{
		int y=e[i].to;
		if (y==fa) continue;
		dfs3(y,x,s+e[i].dis);
	}
}

void dfs4(int x,int fa,ll s)
{
	dis[x]=min(dis[x],s);  //在到p的距離和到q的距離中選擇更近的那一個
	for (int i=head[x];~i;i=e[i].next)
	{
		int y=e[i].to;
		if (y==fa) continue;
		dfs4(y,x,s+e[i].dis);
	}
}

int main()
{
	memset(head,-1,sizeof(head));
	scanf("%d%d",&n,&m);
	for (int i=1;i<=m;i++)
	{
		scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
		add(x,y,z);
		add(y,x,z);
	}
	dfs1(1,0,0);
	dfs2(p,0,0);
	dfs3(p,0,0);
	dfs4(q,0,0);
	sum=0;
	for (int i=1;i<=n;i++)
		sum=max(sum,dis[i]);  //求最大值
	printf("%lld\n",sum+ans);  //直徑+最大值
	return 0;
}