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C. Link Cut Centroids(求樹的重心)

2020-09-16 03:39:06 移動端開發

https://codeforces.com/contest/1406/problem/C


做這個題前提是要知道樹的重心,百度拉了一下,

參考一下:https://blog.csdn.net/weixin_43810158/article/details/88391828

樹的重心定義為樹的某個節點,當去掉該節點后,樹的各個連通分量中,節點數最多的連通分量其節點數達到最小值,樹可能存在多個重心,如下圖,當去掉點1后,樹將分成兩個連通塊:(2,4,5),(3,6,7),則最大的連通塊包含節點個數為3,若去掉點2,則樹將分成3個部分,(4),(5),(1,3,6,7)最大的連通塊包含4個節點;第一種方法可以得到更小的最大聯通分量,可以發現,其他方案不可能得到比3更小的值了,所以,點1是樹的重心,

性質:

  1.洗掉重心后所得的所有子樹,節點數不超過原樹的1/2,一棵樹最多有兩個重心;

  2.樹中所有節點到重心的距離之和最小,如果有兩個重心,那么他們距離之和相等;

  3.兩個樹通過一條邊合并,新的重心在原樹兩個重心的路徑上;

  4.樹洗掉或添加一個葉子節點,重心最多只移動一條邊;

5.一棵樹最多有兩個重心,且相鄰,


思路:如果找到只有一個重心,那么直接刪一個重心的直連邊然后加回去就好了,

如果找到兩個重心,那么在其中一個重心上找到一個直連點不是另一個重心,洗掉連另外一個就好了,

如何求樹的重心?,

先任選一個結點作為根節點,把無根樹變成有根樹,然后設siz[i]表示以i為根節點的子樹節點個數,轉移為siz[i]=∑(siz[i的兒子節點] );

設son[i]表示刪去節點x后剩下的連通分量中最大子樹節點個數,其中一部分在原來i其為根的子樹,son[i]=max(son[i],siz[i的兒子節點]);

另外一部分在i的“上方”子樹有n-siz[i]個, son[i]=max(son[i],n-siz[i]);

#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<map>
#include<set>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#define debug(a) cout<<#a<<"="<<a<<endl;
using namespace std;
const int maxn=1e5+100;
typedef long long LL;
vector<LL>g[maxn]; 
LL siz[maxn],son[maxn];
LL r1,r2,n; 
void dfs(LL u,LL fa)
{
	siz[u]=1;
	son[u]=0;
	for(LL i=0;i<g[u].size();i++){
		LL v=g[u][i];
		if(v==fa) continue;
		dfs(v,u);
		siz[u]+=siz[v];
		son[u]=max(son[u],siz[v]);
	}
	son[u]=max(son[u],n-siz[u]);
	if((son[u]<<1)<=n) r2=r1,r1=u;
}
int main(void)
{
  cin.tie(0);std::ios::sync_with_stdio(false);
  LL t;cin>>t;
  while(t--){
  	cin>>n;
  	for(LL i=0;i<=n+10;i++) g[i].clear(),siz[i]=0,son[i]=0;
  	for(LL i=1;i<n;i++){
  		LL x,y;cin>>x>>y;
  		g[x].push_back(y);g[y].push_back(x);
	}
	r1=r2=0;
	dfs(1,0);
	if(!r2){
		LL r3=g[r1][0];
		cout<<r1<<" "<<r3<<endl;
		cout<<r1<<" "<<r3<<endl;
	}
	else{
		LL r3=r1;
	//	debug(r1);debug(r2);
		for(LL i=0;i<g[r2].size();i++){
			r3=g[r2][i];
		//	debug(r3);
			if(r3!=r1) break;
		}
		cout<<r3<<" "<<r2<<endl;
		cout<<r3<<" "<<r1<<endl;
	}
  }
return 0;
}

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/yidong/52658.html

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