[练习] LCA练习1(最基础) 2017-06-02 11:54 39人阅读 评论(0) 收藏

hdu 2586 How Far Away?

lca求最短距离（模板题）

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define N 40005
using namespace std;
int n,m;int num=0;
int b[2*N],w[2*N],nt[2*N],p[2*N];
int fa[N][20],d[N],val[N];
void  insert(){
	num=0;
	scanf("%d%d",&n,&m);
	for(int i=1;i<=n-1;i++){
		int x,y,z;
		scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
		num++;
		b[num]=y;
		w[num]=z;
		nt[num]=p[x];
		p[x]=num;

		num++;
		b[num]=x;
		w[num]=z;
		nt[num]=p[y];
		p[y]=num;
	}
}
void dfs(int x,int h){
	d[x]=h;
	for(int i=1;i<=20;i++){
        if(d[x]<(1<<i))break;
		fa[x][i]=fa[fa[x][i-1]][i-1];
	}
	for(int i=p[x];i;i=nt[i]){
		int v=b[i];
		if(v==fa[x][0]) continue;
		fa[v][0]=x;
		val[v]=val[x]+w[i];
		dfs(v,h+1);
	}
}
int lca(int x,int y){
	if(d[x]<d[y]) swap(x,y);
	int t=d[x]-d[y];
	for(int i=0;i<=20;i++){
		if(t&(1<<i))
		x=fa[x][i];
	}
	if(x==y) return x;
	for(int i=20;i>=0;i--){
		if(fa[x][i]!=fa[y][i])
		{
			x=fa[x][i];y=fa[y][i];
		}
	}
	return fa[x][0];
}
void solve(){
	memset(fa,0,sizeof(fa));
	memset(p,0,sizeof(p));
	memset(val,0,sizeof(val));
	insert();
	dfs(1,0);
	while(m--){
		int x,y;
		scanf("%d%d",&x,&y);
		int t=lca(x,y);
		printf("%d
",val[x]+val[y]-2*val[t]);
	}
}
int main(){
	int T;
	scanf("%d",&T);
	while(T--){
		solve();
	}
	return 0;
}

P3379 【模板】最近公共祖先（LCA）

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#define M 500001
#define N 500001
using namespace std;
int n,m,s;int num=0;
int b[2*M],w[2*M],nt[2*M],p[N];
int fa[M][20],d[M];
void insert(){
	scanf("%d%d%d",&n,&m,&s);
	for(int i=1;i<=n-1;i++){
		int x,y;
		scanf("%d%d",&x,&y);
		num++;
		b[num]=y;
		nt[num]=p[x];
		p[x]=num;

		num++;
		b[num]=x;
		nt[num]=p[y];
		p[y]=num;
	}
}
void dfs(int x){
	for(int i=1;i<=20;i++){
		if(d[x]<(1<<i)) break;
		fa[x][i]=fa[fa[x][i-1]][i-1];
	} 
	for(int i=p[x];i>0;i=nt[i]){
		int v=b[i];
		if(v==fa[x][0]) continue;
		fa[v][0]=x;
		d[v]=d[x]+1;
        dfs(v);
	}
}
int lca(int x,int y){
	int h;
	if(d[x]<d[y]) swap(x,y);
	for(h=0;(1<<h)<=d[x];h++);
	h--;
	for(int i=h;i>=0;i--){
		if(d[x]-(1<<i)>=d[y])
			x=fa[x][i];
	}
	/*
		或者可以写成
		int t=d[x]-d[y];
		for(int i=0;i<=20;i++)
		{
			if(t&(1<<i))
			x=fa[x][i];
		}
		利用位运算 20的解释同上 
	*/
	if(x==y) return x;
	for(int i=h;i>=0;i--){ 
		if(fa[x][i]!=fa[y][i]){
			x=fa[x][i];
			y=fa[y][i];
		}
	}
	return fa[x][0]; 
}	 
int main(){
	insert();
	dfs(s);
	int x,y;
	for(int i=1;i<=m;i++)
	{
		scanf("%d%d",&x,&y);
		printf("%d
",lca(x,y));
	}
	return 0;
}

 P2912 [USACO08OCT]牧场散步Pasture Walking

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;
int n,q,cnt;
int deep[1001],head[1001],dis[1001],fa[1001][11];
bool vis[1001];
struct data{int to,next,v;}e[2001];
void ins(int u,int v,int w)
{e[++cnt].to=v;e[cnt].next=head[u];e[cnt].v=w;head[u]=cnt;}
void insert(int u,int v,int w)
{ins(u,v,w);ins(v,u,w);}
void dfs(int x)
{
    vis[x]=1;
    for(int i=1;i<=9;i++)
    {
        if(deep[x]<(1<<i))break;
        fa[x][i]=fa[fa[x][i-1]][i-1];
    }
    for(int i=head[x];i;i=e[i].next)
    {
        if(vis[e[i].to])continue;
        deep[e[i].to]=deep[x]+1;
        dis[e[i].to]=dis[x]+e[i].v;
        fa[e[i].to][0]=x;
        dfs(e[i].to);
    }
}
int lca(int x,int y)
{
    if(deep[x]<deep[y])swap(x,y);
    int d=deep[x]-deep[y];
    for(int i=0;i<=9;i++)
       if((1<<i)&d)x=fa[x][i];
    for(int i=9;i>=0;i--)
       if(fa[x][i]!=fa[y][i]) 
          {x=fa[x][i];y=fa[y][i];}
    if(x==y)return x;
    else return fa[x][0];
}
int main()
{
    scanf("%d%d",&n,&q);
    for(int i=1;i<n;i++)
    {
        int u,v,w;
        scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
        insert(u,v,w);
    }
    dfs(1);
    for(int i=1;i<=q;i++)
    {
        int x,y;
        scanf("%d%d",&x,&y);
        printf("%d
",dis[x]+dis[y]-2*dis[lca(x,y)]);
    }
    return 0;
}