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题意:给一个树和树上的分支组成的图,问我当且仅当删除一条树上的边,最少再删除几条边使得图不连通
思路:我写了两个做法,第一种是不加优化的十分暴力的LCA,也就是裸的,因为这道题目的数据说很水,这样的复杂度也可以,O(n*m),n为20000,m为200000,明明是超时好不好,这个做法也简单易懂,在这个树上,我们加了一条边u->v,那么u与v的最近公共祖先为fa,那么u->fa与fa->v上的所有边在删除时都需要在多删除u->v这条边,不懂的画个图就行了,然后可以用点代替边,因为这是颗树嘛,对于每个点来说,它只可能有一个父亲,所以我们用这个点就可以代替它父亲到它这条边,然后找出最小值就行了,这个思路很简单,但应该是超时的
#include <vector> #include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <iostream> #include <algorithm> using namespace std; typedef long long ll; typedef unsigned long long ull; const int inf=0x3f3f3f3f; const ll INF=0x3f3f3f3f3f3f3f3fll; const int maxn=20010; vector<int>G[maxn]; int f[maxn],depth[maxn],ans[maxn]; void dfs(int v,int p,int d){ f[v]=p;depth[v]=d; for(unsigned int i=0;i<G[v].size();i++){ if(G[v][i]!=p) dfs(G[v][i],v,d+1); } } int LCA(int u,int v){ while(depth[u]>depth[v]){ ans[u]++; u=f[u]; } while(depth[v]>depth[u]){ ans[v]++; v=f[v]; } while(u!=v){ ans[u]++;ans[v]++; u=f[u]; v=f[v]; } return u; } int main(){ int T,n,m,cas=1,u,v; scanf("%d",&T); while(T--){ scanf("%d%d",&n,&m); for(int i=0;i<maxn;i++) G[i].clear(); for(int i=0;i<=n;i++) ans[i]=1; for(int i=0;i<n-1;i++){ scanf("%d%d",&u,&v); G[u].push_back(v); G[v].push_back(u); } dfs(1,0,0); for(int i=0;i<m-(n-1);i++){ scanf("%d%d",&u,&v); int answe=LCA(u,v); } int min1=inf; for(int i=2;i<=n;i++) min1=min(min1,ans[i]); printf("Case #%d: %d\n",cas++,min1); } return 0; }第二种就是基于RMQ的查询,但是这种查询就不会遍历到两个节点的父亲,但是能够高效的找到父节点,复杂度为O(m*log(n));这样即使数据不是水数据那么我们也能够在规定时限内完成,那么问题是周这样该怎么统计每条边的个数,也就是第一种方法所记录的那个ans,我们考虑u->v这条边能够影响的边只有他们父节点到他们的边,那么我们换一种记录方法,这两个节点的ans++,然后父节点的上面的所有边都不会变,然后父节点-=2,然后再跑一遍dfs为了记录所有值起来,也可以看成是这个样子,下面的节点向上更新,正常的就正常更新,而遇到一次父节点,父节点以及它之上的所有节点的值应该是不变的,当然这是对于一对u->v来说,这样就保证了父节点到u和v的所有边加了1,上面的点没变的效果,这样统计出来的就是要删除的边的数量,+1是要加上树上的一条边
#include <vector> #include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include <iostream> #include <algorithm> using namespace std; typedef long long ll; const int inf=0x3f3f3f3f; const int maxn=40010; vector<int>G[maxn]; int dp[maxn*2][20],L[maxn*2],E[maxn*2],H[maxn],ans[maxn];//E为编号 bool vis[maxn]; int n,k; void dfs(int t,int deep){ k++;E[k]=t;L[k]=deep;H[t]=k; for(unsigned int i=0;i<G[t].size();i++){ int e=G[t][i]; if(!vis[e]){ vis[e]=1; dfs(e,deep+1); k++;E[k]=t;L[k]=deep; } } } void RMQ_init(){ for(int i=1;i<=2*n-1;i++) dp[i][0]=i; for(int i=1;(1<<i)<=2*n-1;i++){ for(int j=1;j+(1<<i)-1<=2*n-1;j++){ if(L[dp[j][i-1]]<L[dp[j+(1<<(i-1))][i-1]]) dp[j][i]=dp[j][i-1]; else dp[j][i]=dp[j+(1<<(i-1))][i-1]; } } } int RMQ(int le,int ri){ le=H[le];ri=H[ri]; if(le>ri) swap(le,ri); int kk=0; while((1<<(kk+1))<=ri-le+1) kk++; if(L[dp[le][kk]]<L[dp[ri-(1<<kk)+1][kk]]) return E[dp[le][kk]]; else return E[dp[ri-(1<<kk)+1][kk]]; } void rdfs(int u,int fa){ for(unsigned int i=0;i<G[u].size();i++){ int v=G[u][i]; if(v==fa) continue; rdfs(v,u); ans[u]+=ans[v]; } } int main(){ int T,m,u,v,cas=1; scanf("%d",&T); while(T--){ scanf("%d%d",&n,&m); memset(vis,0,sizeof(vis)); memset(ans,0,sizeof(ans)); for(int i=0;i<maxn;i++) G[i].clear(); for(int i=0;i<n-1;i++){ scanf("%d%d",&u,&v); G[u].push_back(v); G[v].push_back(u); } k=0;vis[1]=1; dfs(1,1);RMQ_init(); for(int i=0;i<m-(n-1);i++){ scanf("%d%d",&u,&v); ans[u]++;ans[v]++; int t=RMQ(u,v); ans[t]-=2; } rdfs(1,0); int min1=inf; for(int i=2;i<=n;i++) min1=min(min1,ans[i]+1); printf("Case #%d: %d\n",cas++,min1); } return 0; }
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