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  • POJ3177 Redundant Paths(边双连通分量+缩点)

    题目大概是给一个无向连通图,问最少加几条边,使图的任意两点都至少有两条边不重复路径。

    如果一个图是边双连通图,即不存在割边,那么任何两个点都满足至少有两条边不重复路径,因为假设有重复边那这条边一定就是割边,与不存在割边矛盾。

    这题的解法是:原图的边双连通分量是符合要求的可以看作一点,即把原图的边双连通分量缩点,这样形成一个无向无环图,可以看作树,那么问题就变成给一棵树添最少边使其形成边双连通图。

    而要添的最少的边的结论是:(树的叶子数+1)/2。构造大概就是给树的两对两对叶子添边。

    具体的实现,用Tarjan求边双连通分量,过程中用并查集缩点,并记录割边。这样用并查集缩的点和割边就可以表示那个树,最后统计叶子数目求出答案。

     1 #include<cstdio>
     2 #include<cstring>
     3 #include<algorithm>
     4 using namespace std;
     5 #define MAXN 5555
     6 #define MAXM 22222
     7 struct Edge{
     8     int v,next;
     9     bool flag;
    10 }edge[MAXM];
    11 int NE,head[MAXN];
    12 void addEdge(int u,int v){
    13     edge[NE].v=v; edge[NE].next=head[u]; edge[NE].flag=0;
    14     head[u]=NE++;
    15 }
    16 
    17 int par[MAXN];
    18 int Find(int a){
    19     while(a!=par[a]){
    20         par[a]=par[par[a]];
    21         a=par[a];
    22     }
    23     return a;
    24 }
    25 void Union(int a,int b){
    26     int pa=Find(a),pb=Find(b);
    27     if(pa==pb) return;
    28     par[pa]=pb;
    29 }
    30 
    31 int dn,dfn[MAXN],low[MAXN];
    32 int cut[MAXM],cn;
    33 void dfs(int u){
    34     dfn[u]=low[u]=++dn;
    35     for(int i=head[u]; i!=-1; i=edge[i].next){
    36         if(edge[i].flag) continue;
    37         int v=edge[i].v;
    38         if(dfn[v]){
    39             low[u]=min(low[u],dfn[v]);
    40             continue;
    41         }
    42         edge[i].flag=edge[i^1].flag=1;
    43         dfs(v);
    44         low[u]=min(low[u],low[v]);
    45         if(low[v]>dfn[u]) cut[cn++]=i;
    46         else Union(u,v);
    47     }
    48 }
    49 
    50 int deg[MAXN];
    51 int main(){
    52     int n,m,a,b;
    53     scanf("%d%d",&n,&m);
    54     for(int i=1; i<=n; ++i) par[i]=i;
    55     memset(head,-1,sizeof(head));
    56     while(m--){
    57         scanf("%d%d",&a,&b);
    58         addEdge(a,b); addEdge(b,a);
    59     }
    60     dfs(1);
    61     for(int i=0; i<cn; ++i){
    62         ++deg[Find(edge[cut[i]].v)]; ++deg[Find(edge[cut[i]^1].v)];
    63     }
    64     int cnt=0;
    65     for(int i=1; i<=n; ++i){
    66         if(deg[i]==1) ++cnt;
    67     }
    68     printf("%d",cnt+1>>1);
    69     return 0;
    70 }
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