問題描述

樹是一種很常見的資料結構。現在蒜頭君面臨一個問題，在一個有 n 個節點的樹上，節點編號分別是1…n。蒜頭想知道一些節點之間的最近公共祖先是那些節點。
輸入格式
第一行輸入一個整數 n（2≤n≤10,000），表示樹上有 n 個節點。
接下來的 n−1 行，每行輸入倆個整數 a，b（1≤a,b≤n）代表節點 a，b 之間有一條 a 到 b 邊，a 是 b 的父親。
接下來輸入一個整數 q，代表蒜頭君的 q 次提問。（1≤q≤1,000）
接下來的 q 行，每行輸入倆個整數 c，d（1≤c,d≤n）代表詢問 c，d 倆個節點的最近公共祖先。
輸出格式
對於每次詢問，輸出公共祖先的節點編號，佔一行。
樣例輸入

AC程式碼

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdio> 
using namespace std;
const int MAX_N=100000;
const int MAX_M=1000000;
int isleave[100050];
struct edge{
    int v,next;
}E[MAX_M];
int p[MAX_N],eid;
void init(){
    memset(p,-1
 
,sizeof(p));
    memset(isleave,0,sizeof(isleave));
    eid=0;
}
void insert(int u,int v){
    E[eid].v=v;
    E[eid].next=p[u];
    p[u]=eid++;
}
int d[MAX_N],fa[MAX_N][20];
void dfs(int u){
    for(int i=p[u];i!=-1;i=E[i].next){
        if(d[E[i].v]==-1){
            d[E[i].v]=d[u]+1;
            fa[E[i].v][0
 
]=u;
            dfs(E[i].v);
        }
    }

}

int lca(int x,int y){
    int i,j;
    if(d[x]<d[y]){
        swap(x,y);
    }
    for(i=0;(1<<i)<=d[x];i++);
    i--;
    for(j=i;j>=0;j--){
        if(d[x]-(1<<j)>=d[y]){
            x=fa[x][j];
        }
    }
    if(x==y){
        return x;
    }
    for( j=i;j>=0;j--)
    {
        if(fa[x][j]!=fa[y][j]){
            x=fa[x][j];
            y=fa[y][j];
        }
    }
    return fa[x][0];
}
int main() {
    int n;
    init();
    cin>>n;
    for(int i=0;i<n-1;i++)
    {
        int u,v;
        cin>>u>>v;
        insert(u,v);
        insert(v,u);
        isleave[v]=1;
    }
    memset(d,-1,sizeof(d));
    int root;
    for(int i=1;i<=n;i++)
        {
        if(isleave[i]==0){
            root=i;
            break;
        }
    }
    d[root]=1;
    dfs(root);
    for(int level=1;(1<<level)<=n;level++){
        for(int i=1;i<=n;i++){
            fa[i][level]=fa[fa[i][level-1]][level-1];
        }
    }
    int q;
    cin>>q;
    while(q--){
        int a,b;
        cin>>a>>b;
        cout<<lca(a,b)<<endl;
    }
    return 0;
}