Codeforces Round 903 (Div. 3) F. Minimum Maximum Distance

news/2024/9/20 6:59:00/文章来源:https://www.cnblogs.com/djhjojo/p/18356617

https://codeforces.com/contest/1881/problem/F

不难发现一件事情,我们这里最后的答案所在的点是 1 和 3 号点。

我们有没有发现一个性质:就是这两个点都是红点间的路径上的,而且最后的答案就是最长的红点间的距离的长度除以二上取整。

那么,我们怎么找到最长的红点间的距离呢?

很显然,$O(n^2)$ 枚举两个点然后求距离是会超时的。

这里有一个比较奇妙的算法,就是先钦定一个红点为根节点,然后不停地删除每一条边上的叶子节点,直到这个叶子节点为红点位置就停止在这一条树枝上的操作。

接着,我们删完点后,求出整棵树的直径,也就是红点间的最长距离。

具体为什么呢?

因为很显然,我们删完点后,所有的叶子结点都是红色节点,而直径本身就是从一个叶子节点到另外一个叶子节点,所以这个时候我们求出来的答案救赎对的。

最后我们只需要把直径的长度除以二后向上取整即可。

这里删除节点的复杂度是 $O(n)$ 的,而求直径的dfs 也是 $O(n)$ 的,所以最后的复杂度显然就是 $O(n)$ 的。

#include<bits/stdc++.h>
//#define x first
//#define y second
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef pair<int,int> pii;
const int N=4e5+10,M=2010;
int n,k,res;
int e[N],ne[N],h[N],idx;
bool mark[N],st[N];
void add(int a,int b)
{e[idx]=b,ne[idx]=h[a],h[a]=idx++;
}
void dfs1(int u,int father)//删点
{int cnt=0;for(int i=h[u];~i;i=ne[i]){int j=e[i];if(j==father) continue;dfs1(j,u);if(!st[j]) cnt++;}if(!cnt&&!mark[u]) st[u]=true;
}
int dfs2(int u,int father)//求树的直径
{int d1=0,d2=0;for(int i=h[u];~i;i=ne[i]){int j=e[i];if(j==father||st[j]) continue;int d=dfs2(j,u)+1;if(d>d1) d2=d1,d1=d;else if(d>d2) d2=d;}res=max(res,d1+d2);return d1;
}
int main()
{ios::sync_with_stdio(0),cin.tie(0),cout.tie(0);int t;cin>>t;while(t--){memset(h,-1,sizeof h);memset(mark,0,sizeof mark);memset(st,0,sizeof st);cin>>n>>k;int root;while(k--){int x;cin>>x;mark[x]=true;root=x;}for(int i=0;i<n-1;i++){int a,b;cin>>a>>b;add(a,b);add(b,a);}dfs1(root,-1);res=0;dfs2(root,-1);cout<<(res+1)/2<<endl;}return 0;
}

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