• [NOIP2007 提高组] 树网的核


    [NOIP2007 提高组] 树网的核

    题目描述

    T = ( V , E , W ) T=(V,E,W) T=(V,E,W) 是一个无圈且连通的无向图(也称为无根树),每条边都有正整数的权,我们称 T T T 为树网(treenetwork),其中 V V V E E E 分别表示结点与边的集合 W W W 表示各边长度的集合,并设 T T T n n n 个结点。

    路径:树网中任何两结点 a a a b b b 都存在唯一的一条简单路径,用 d ( a , b ) d(a, b) d(a,b) 表示以 a , b a, b a,b 为端点的路径的长度,它是该路径上各边长度之和。我们称
    d ( a , b ) d(a, b) d(a,b) a , b a, b a,b 两结点间的距离。

    D ( v , P ) = min ⁡ { d ( v , u ) } D(v, P)=\min\{d(v, u)\} D(v,P)=min{d(v,u)}, u u u 为路径 P P P 上的结点。

    树网的直径:树网中最长的路径成为树网的直径。对于给定的树网 T T T,直径不一定是唯一的,但可以证明:各直径的中点(不一定恰好是某个结点,可能在某条边的内部)是唯一的,我们称该点为树网的中心。

    偏心距 E C C ( F ) \mathrm{ECC}(F) ECC(F):树网 T T T 中距路径 F F F 最远的结点到路径 F F F 的距离,即

    E C C ( F ) = max ⁡ { D ( v , F ) , v ∈ V } \mathrm{ECC}(F)=\max\{D(v, F),v \in V\} ECC(F)=max{D(v,F),vV}

    任务:对于给定的树网 T = ( V , E , W ) T=(V, E, W) T=(V,E,W) 和非负整数 s s s,求一个路径 F F F,他是某直径上的一段路径(该路径两端均为树网中的结点),其长度不超过 s s s(可以等于 s s s),使偏心距 E C C ( F ) \mathrm{ECC}(F) ECC(F) 最小。我们称这个路径为树网 T = ( V , E , W ) T=(V, E, W) T=(V,E,W) 的核(Core)。必要时, F F F 可以退化为某个结点。一般来说,在上述定义下,核不一定只有一个,但最小偏心距是唯一的。

    下面的图给出了树网的一个实例。图中, A − B A-B AB A − C A-C AC 是两条直径,长度均为 20 20 20。点 W W W 是树网的中心, E F EF EF 边的长度为 5 5 5。如果指定 s = 11 s=11 s=11,则树网的核为路径DEFG(也可以取为路径DEF),偏心距为 8 8 8。如果指定 s = 0 s=0 s=0(或 s = 1 s=1 s=1 s = 2 s=2 s=2),则树网的核为结点 F F F,偏心距为 12 12 12

    输入格式

    n n n 行。

    1 1 1 行,两个正整数 n n n s s s,中间用一个空格隔开。其中 n n n 为树网结点的个数, s s s 为树网的核的长度的上界。设结点编号以此为 1 , 2 … , n 1,2\dots,n 1,2,n

    从第 2 2 2 行到第 n n n 行,每行给出 3 3 3 个用空格隔开的正整数 u , v , w u, v, w u,v,w,依次表示每一条边的两个端点编号和长度。例如,2 4 7 表示连接结点 2 2 2 4 4 4 的边的长度为 7 7 7

    输出格式

    一个非负整数,为指定意义下的最小偏心距。

    样例 #1

    样例输入 #1

    5 2
    1 2 5
    2 3 2
    2 4 4
    2 5 3
    
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    样例输出 #1

    5
    
    • 1

    样例 #2

    样例输入 #2

    8 6
    1 3 2
    2 3 2 
    3 4 6
    4 5 3
    4 6 4
    4 7 2
    7 8 3
    
    • 1
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    • 8

    样例输出 #2

    5
    
    • 1

    提示

    • 对于 40 % 40\% 40% 的数据,保证 n ≤ 15 n \le 15 n15
    • 对于 70 % 70\% 70% 的数据,保证 n ≤ 80 n \le 80 n80
    • 对于 100 % 100\% 100% 的数据,保证 n ≤ 300 n \le 300 n300 0 ≤ s ≤ 1 0 3 0\le s\le10^3 0s103 1 ≤ u , v ≤ n 1 \leq u, v \leq n 1u,vn 1 ≤ w ≤ 1 0 3 1 \leq w \leq 10^3 1w103

    步骤:

    1.找直径 -->【两遍DFS法
    2.找 距那个线段(题中路径F)的最小 最大值。–>【尺取法(即“双指针法”)枚举路径F,听说还用到了“单调队列”qwq( sorry 窝木有看出来哪部分是单调队列】
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述
    这里以问答的方式记录下我的问题过程(煎熬…):

    1. 双指针那里没太看懂…
      就是保证长度小于等于s, 如果大于了 ,就右指针左移,这样左指针就可以继续左移,直到取完所有的情况。

    2. “计算直径上每个点可以访问的最远距离” 那里 ,dfs(i, fa[i]) 我感觉有点混 它的 i 和fa[i] 明明是从后面开始搜的…
      dfs就是顺着一条链往下搜,fa就是上一个搜到的点
      (因为用了两遍dfs 后面开始的那个B点 就相当于最末端了 然后就一路向上跳)

    3. 为什么dis[1]=1啊?dis[v]=dis[u]+1 的 那dis[1]=1也都加在后面了嘛?不会有影响吗?为什么要初始化为1啊?一开始就是自己 干嘛就有了1的距离啊?
      dis是别的点到它的距离 他选的点是0,所以dis[1]=1;哦哦,dfs(1,0) ,0是fa。

    4. 为什么前面求了 ans 后面还要求一遍ans啊?
      不一定只有一条直径,如果一个点同时在两条直径呢?
      那样的话 长度一定相同啊?如果不同 不就两两长的组成一个更长的直径了嘛?
      不一定
      在这里插入图片描述
      哦哦 中间连结的是线段不是点
      蓝色左端点离绿色更远 但是两条都是直径,emmm,蓝色可能同时在两条直径上。

    还有就是这里要理解dis[i]的含义,是 i 点到直径端点【第一遍dfs是端点A, 第二遍dfs是端点B】的距离,所以 dis[j] - dis[i] 就是 i~j 的距离,对于线段F: [ i, j] ,dis[B]-dis[i] 是i~B的距离,dis[i] 是A~i 的距离。dis[i]=0应该是清空上一步的…qwq

    #include
    #include
    #include
    using namespace std;
    const int N=1e5+6;
    int n,s,dis[N],fa[N],flag[N],far,ans=2e9;
    struct edge{
    	int to,w;
    };
    vector G[N];
    void dfs(int u,int f){
    	fa[u]=f;
    	if(dis[u]>dis[far])far=u;//记录最远的距离
    	for(int i=0;i>n>>s;
    	for(int i=2,u,v,w;i<=n;i++){
    		cin>>u>>v>>w;
    		G[u].push_back((edge){v,w});
    		G[v].push_back((edge){u,w});
    	}
    	int A,B;    //直径的两端 
    	dis[1]=1;dfs(1,0);A=far;  //第一次dfs 
    	dis[far]=0;dfs(far,0);B=far;   //第二次dfs 
    	for(int i=B,j=B; i; i=fa[i]){
    		while(dis[j]-dis[i]>s)j=fa[j];    //双指针法(尺取法) 
    		int x=max(dis[B]-dis[j], dis[i]);
    		ans=min(ans,x);
    	}
    	for(int i=B; i; i=fa[i])flag[i]=1;  //直径上的点跳过 
    	for(int i=B; i; i=fa[i]){
    		dis[i]=0;
    		dfs(i,fa[i]);           //计算直径上每个点可以访问的最远距离 (可以有多条直径 
    	}
    	for(int i=1;i<=n;i++)
    		ans=max(ans,dis[i]);    //得到所有点可以访问最远距离的最大值 
    	cout<
    • 1
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    复杂度:O(n)

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/m0_60523890/article/details/126311639