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E. Even Degree 【歐拉回路】

2020-10-19 12:42:53 軟體設計

題目鏈接


題意
  • 給一張圖,當結點u,v的度不都是奇數時,我們可以刪掉結點u,v之間的邊,問:最多能刪掉多少條邊,并按照洗掉的順序輸出邊的序號,題目不保證圖是連通的,但是保證所有點的度在初始時都為偶數,也就是保證每個連通塊都是一個歐拉回路,
思路
  • 對于一個歐拉回路,我們先假裝洗掉一條邊讓其變成一個歐拉通路,此時存在兩個奇數度點,我們選擇一個作為起點,一個作為終點,我們 dfs 從起點遍歷到終點,在回溯時才往堆疊中存邊,那么從堆疊底到堆疊頂就是正確的合法路徑,問題是怎么找到這個路徑呢?
  • 在歐拉通路中刪邊時,我們總是可以保證只有兩個奇數點,利用這個性質,我們跑整個歐拉回路,按斬訓溯存邊的方法將所有的邊推入堆疊,我們從堆疊底開始刪邊,如果合法則洗掉,
  • 如果堆疊底的邊的兩個結點都是奇數點:其實這個時候只有一種情況并且只會出現一次,就是這條邊有一個點是起點,如果這個時候未跑的邊數大于1,那么起點一定還有一個邊 x 連接著偶數點,這個時候我們可以洗掉邊 x 以此來改變起點的奇偶性,所以這個時候我們可以洗掉堆疊頂的邊,也就是將奇數點轉移,(為什么堆疊頂的邊是可以的?因為最后一條邊一定是連接到起點的,跑歐拉回路最終要回到起點的嘛,)這樣我們最后只會剩下一條邊,

Code

#include <iostream>
#include <cstdio>
using namespace std;
int read() {
    int x = 0, f = 1; char ch = getchar();
    while(ch < '0' || ch > '9') { if(ch == '-') f = -f; ch = getchar(); }
    while(ch >= '0' && ch <= '9') { x = x * 10 + ch - '0'; ch = getchar(); }
    return x * f;
}
const int maxN = 500005;
int du[maxN];
bool vis[maxN];
int n, m;
struct EDGE{
    int adj, to, id;
    EDGE(int a = -1, int b = 0, int c = 0): adj(a), to(b), id(c) {}
}edge[maxN << 1];
int head[maxN], cnt;
void init() {
    cnt = 0;
    for(int i = 0; i <= n; ++ i ) {
        head[i] = -1;
        du[i] = 0;
    }
    for(int i = 0; i <= m; ++ i ) {
        vis[i] = false;
    }
}
void add_edge(int u, int v, int id) {
    edge[cnt] = EDGE(head[u], v, id);
    head[u] = cnt ++ ;
}
pair<int, int>pi[maxN];
int Stack[maxN], ans[maxN], top, tot;
void dfs(int u) {
    while(~head[u]) {
        int i = head[u];
        int v = edge[i].to;
        int id = edge[i].id;
        head[u] = edge[i].adj;
        if(vis[id]) continue;
        vis[id] = true;
        dfs(v);
        Stack[++top] = id;
    }
}
void solve() {
    int l = 1, r = top;
    while(l < r) {
        int u = pi[Stack[l]].first, v = pi[Stack[l]].second;
        if(du[u] & 1 && du[v] & 1) {
            ans[++ tot] = Stack[r];
            u = pi[Stack[r]].first, v = pi[Stack[r]].second;
            -- r;
        } else {
            ans[ ++ tot] = Stack[l];
            ++ l;
        }
        -- du[u], -- du[v];
    }
}
int main() {
    n = read(), m = read();
    init();
    for(int i = 1; i <= m; ++ i ) {
        int u, v;
        u = read(), v = read();
        add_edge(u, v, i);
        add_edge(v, u, i);
        pi[i] = make_pair(u, v);
        ++ du[u], ++ du[v];
    }
    for(int i = 1; i <= n; ++ i ) {
        top = 0;
        dfs(i);
        if(top) {
            solve();
        }
    }
    printf("%d\n", tot);
    for(int i = 1; i <= tot; ++ i ) {
        printf("%d%c", ans[i], (i == tot ? '\n' : ' '));
    }
    return 0;
}
/*
12 16
1 2
1 3
1 11
1 12
2 4
2 5
2 3
4 8
5 9
8 9
3 6
3 7
6 9
7 10
11 12
9 10
 ans:
15
1 5 8 10 9 6 7 11 13 16 14 12 4 2 3

14 19
1 2
1 3
1 11
1 12
2 4
2 5
2 3
4 8
5 9
8 9
3 6
3 7
6 9
7 10
11 12
9 10
1 13
1 14
13 14
 ans:
18
1 5 8 10 9 6 7 11 13 16 14 12 18 2 3 15 4 17
 */

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