Codeforces 455C —— Civilization(並查集,樹上最長鏈)
Codeforces #Round 260(div1)的C題,昨晚腦抽刷了一版“Wrong answer on pretest 2”。
題目就是N個點的無向圖,先給出M條邊,這M條邊使得任意兩點間要麼不連通,要麼僅有唯一的路徑相連。
兩個點如果連通就說明它們在同一個區域。
然後Q個詢問
1 x,輸出x所在區域的最長路徑;
2 x y,如果x和y在同一區域則忽略,否則合併兩個區域,並且合併之後的新區域的最長路徑應該是最短的。
並查集維護區域資訊的思想還是很明顯的。先針對兩種詢問。
我們用Len[x][0]和Len[x][1]表示根為x的區域,x需要位於該區域的最長路徑上。從x出發得到的最長的兩條路徑,並且這兩條路徑只有x這個公共頂點,那麼維護好這兩個資料的話,對於第一個查詢就可以用Len[x][0]+Len[x][1]得到。
現在需要處理的就是合併區域的時候,根的確定問題還有Len的維護。
取mx = max(Len[x][0], Len[x][1]),my = max(Len[y][0], Len[y][1]),如果mx<my則交換x和y。
因為要確保新的最長路徑儘量短,我們要選擇將短的附加到長的上去,這裡就是令y變成x的兒子。那麼x經過y可以得到的新路徑長度就是my+1。
令mx2 = min(Len[x][0], Len[x][1]),根據我們前面的定義,mx>=mx2,mx>=my,那麼新的從x出發的兩條最長鏈,其中一條可以去mx所在的鏈,另一條則取my+1和mx2較長的。
這樣就維護好Len[x]了。
詢問的處理解決好了,我們需要處理的就是原先有的M條邊的問題,因為原先M條邊的構成過程並沒有保證區域的最長路徑儘量短。換句話說我們需要在原先的一個或多個生成樹中尋找他們的一個根。
我的做法是求出生成樹上的最長鏈(兩次dfs),然後找到這條鏈上的中間點,以這個點為根,其他dfs到的點都修改為它的兒子。昨晚就是這地方寫亂了然後就WA個不停。
#include<cstdio> #include<cstring> #include<vector> #include<algorithm> using namespace std; #define pb push_back const int N = 300100; inline void IN(int &x){ x=0; char c=getchar(); while(c<48 || c>57) c=getchar(); while(c>=48 && c<=57){ x = x*10+c-48; c = getchar(); } } vector<int> V[N]; int f[N], S[N], d[N], pre[N], Len[N][2], len, key, M; bool vis[N], flag[N]; void dfs(int x){ vis[x]=1; flag[x]=0; S[++len] = x; if(d[x]>d[key]) key=x; for(int i=0; i<V[x].size(); i++){ int j=V[x][i]; if(!vis[j]){ pre[j] = x; d[j] = d[x]+1; dfs(j); } } } void dfs2(int x){ flag[x]=1; if(d[x]>d[key]) key=x; for(int i=0; i<V[x].size(); i++){ int j=V[x][i]; if(!flag[j]){ pre[j] = x; d[j] = d[x]+1; dfs2(j); } } } int find(int x){ int y = x; for(; x!=f[x]; x=f[x]); return f[y] = x; } void merge(int x, int y){ int mx = max(Len[x][0], Len[x][1]); int my = max(Len[y][0], Len[y][1]); if(mx<my){ swap(x, y); swap(mx, my); } f[y] = x; int mx2 = min(Len[x][0], Len[x][1]); Len[x][0] = mx; Len[x][1] = max(my+1, mx2); } int main(){ int n, m, q, op, x, y, fx, fy; IN(n); IN(m); IN(q); for(int i=1; i<=n; i++){ vis[i] = 0; f[i] = i; Len[i][0] = Len[i][1] = 0; } while(m--){ IN(x); IN(y); V[x].pb(y); V[y].pb(x); } for(int i=1; i<=n; i++){ if(!vis[i]){ len = 0; d[i] = 0; key = i; dfs(i); if(len==2){ f[key] = i; Len[i][0] = 0; Len[i][1] = 1; continue; } d[key] = 0; dfs2(key); int id = key; x = d[key]; for(int j=1; j<=x/2; j++){ id = pre[id]; } for(int i=1; i<=len; i++) f[S[i]] = id; Len[id][0] = x/2; Len[id][1] = x - x/2; } } while(q--){ IN(op); IN(x); if(op&1){ fx = find(x); printf("%d\n", Len[fx][0] + Len[fx][1]); } else{ IN(y); fx = find(x); fy = find(y); if(fx!=fy) merge(fx, fy); } } return 0; }