luogu4180 次小生成树Tree 树上倍增
题目:求一个无向图的严格次小生成树(即次小生成树的边权和严格小于最小生成树的边权和)
首先求出图中的最小生成树。任意加一条树外边都会导致环的出现。我们现在目标是在树外边集合B中,找到边b∈B,a∈b所在环,b->weight - a->weight最小且不为0。
首先,依题意,a->weight应当是环内所有边中最大或第二大(最大可能a->weight==b->weight)的。如何找呢?我们采用树上倍增的方法。定义cur->Elder[k]为cur的第k辈祖先,MaxW[k]为cur与cur->Elder[k]路径中的最长边,MaxW2[k]为cur与cur->Elder[k]路径中的严格次长边(MaxW2[k]<MaxW[k])。枚举b时,求b->From和b->To的最近公共祖先。因为求LCA的过程基础便是cur=cur->MaxW[k],于是取在此过程中MaxW与MaxW2的最大值,便可求出答案。
如何求MaxW和MaxW2?有递归式:
cur->MaxW[i] = max(cur->MaxW[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ]);
if (cur->MaxW[i - ] == cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ])
cur->MaxW2[i] = max(cur->MaxW2[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW2[i - ]);
if (cur->MaxW[i - ] < cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ])
cur->MaxW2[i] = max(cur->MaxW[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW2[i - ]);
if (cur->MaxW[i - ] > cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ])
cur->MaxW2[i] = max(cur->MaxW2[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ]);
初值:
cur->MaxW[] = cur->ToFa ? cur->ToFa->Weight : ;
cur->MaxW2[] = -INF;
完整代码:
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cassert>
#include <algorithm>
#include <cmath>
using namespace std; #define LOOP(i,n) for(int i=1; i<=n; i++)
const int MAX_NODE = , MAX_EDGE = * , MAX_FA = ,
INF = 0x3f3f3f3f; struct Node;
struct Edge; struct Node
{
int Id, Depth;
Edge *Head, *ToFa;
Node *Elder[MAX_FA], *Prev;
int MaxW[MAX_FA], MaxW2[MAX_FA];
}_nodes[MAX_NODE];
Node *GRoot;
int _vCount; struct Edge
{
Node *From, *To;
Edge *Next, *Rev;
int Weight;
bool InTree;
Edge(){}
Edge(Node *from, Node *to, Edge *next, int weight)
:From(from),To(to),Next(next),Weight(weight),InTree(false){}
}*_edges[MAX_EDGE];
int _eCount; int Log2(int x)
{
int cnt = ;
while (x /= )
cnt++;
return cnt;
} void Init(int vCount)
{
_eCount = ;
_vCount = vCount;
GRoot = + _nodes;
memset(_nodes, , sizeof(_nodes));
} Edge *AddEdge(Node *from, Node *to, int w)
{
Edge *e = _edges[++_eCount] = new Edge(from, to, from->Head, w);
from->Head = e;
return e;
} void Build(int uId, int vId, int w)
{
Node *u = uId + _nodes, *v = vId + _nodes;
u->Id = uId;
v->Id = vId;
Edge *e1 = AddEdge(u, v, w), *e2 = AddEdge(v, u, w);
e1->Rev = e2;
e2->Rev = e1;
} Node *GetRoot(Node *cur)
{
return cur->Prev ? cur->Prev = GetRoot(cur->Prev) : cur;
} void Join(Node *a, Node *b)
{
a->Prev = b;
} bool CmpEdge(Edge *a, Edge *b)
{
return a->Weight < b->Weight;
} long long MinW;
void Kruskal()
{
MinW = ;
sort(_edges + , _edges + _eCount + , CmpEdge);
int ans = , cnt = ;
LOOP(i, _eCount)
{
if (cnt == _vCount)
break;
Edge *e = _edges[i];
Node *root1 = GetRoot(e->From), *root2 = GetRoot(e->To);
if (root1 != root2)
{
cnt++;
e->InTree = true;
MinW += (long long)e->Weight;
Join(root1, root2);
}
}
} void Dfs(Node *cur)
{
cur->MaxW[] = cur->ToFa ? cur->ToFa->Weight : ;
cur->MaxW2[] = -INF;
int topFa = Log2(cur->Depth);
for (int i = ; i <= topFa && cur->Elder[i - ]; i++)
{
cur->Elder[i] = cur->Elder[i - ]->Elder[i - ];
cur->MaxW[i] = max(cur->MaxW[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ]); if (cur->MaxW[i - ] == cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ])
cur->MaxW2[i] = max(cur->MaxW2[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW2[i - ]);
else if (cur->MaxW[i - ] < cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ])
cur->MaxW2[i] = max(cur->MaxW[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW2[i - ]);
else if (cur->MaxW[i - ] > cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ])
cur->MaxW2[i] = max(cur->MaxW2[i - ], cur->Elder[i - ]->MaxW[i - ]);
}
for (Edge *e = cur->Head; e; e = e->Next)
{
if (!e->To->Depth && (e->InTree || e->Rev->InTree))
{
e->To->ToFa = e;
e->To->Elder[] = cur;
e->To->Depth = cur->Depth + ;
Dfs(e->To);
}
}
} void GetReady()
{
GRoot->Depth = ;
Dfs(GRoot);
} void Update(int& ans, Node *a, int i, int w)
{
ans = max(ans, a->MaxW[i] < w ? a->MaxW[i] : a->MaxW2[i]);
} int GetAltEdgeW(Edge *e)
{
int ans = -INF, w = e->Weight;
Node *a = e->From, *b = e->To;
if (a->Depth < b->Depth)
swap(a, b);
for (int i = Log2(a->Depth-b->Depth); i >= ; i--)
{
if (a->Elder[i] && a->Elder[i]->Depth >= b->Depth)
{
Update(ans, a, i, w);
a = a->Elder[i];
}
}
assert(a->Depth == b->Depth);
if (a == b)
return ans;
for (int i = Log2(a->Depth); i >= ; i--)
{
if (a->Elder[i] && a->Elder[i] != b->Elder[i])
{
Update(ans, a, i, w);
Update(ans, b, i, w);
a = a->Elder[i];
b = b->Elder[i];
}
}
Update(ans, a, , w);
Update(ans, b, , w);
return ans;
} long long Proceed()
{
int delta = INF;
for (int i = ; i <= _eCount; i++)
if (!_edges[i]->InTree && !_edges[i]->Rev->InTree)
delta = min(delta, _edges[i]->Weight - GetAltEdgeW(_edges[i]));
return (long long)delta + MinW;
} int main()
{
#ifdef _DEBUG
freopen("c:\\noi\\source\\input.txt", "r", stdin);
#endif
int totNode, totEdge, uId, vId, w;
scanf("%d%d", &totNode, &totEdge);
Init(totNode);
for (int i = ; i <= totEdge; i++)
{
scanf("%d%d%d", &uId, &vId, &w);
Build(uId, vId, w);
}
Kruskal();
GetReady();
printf("%lld\n", Proceed());
return ;
}
luogu4180 次小生成树Tree 树上倍增的更多相关文章
- [bzoj1977][BeiJing2010组队]次小生成树 Tree——树上倍增+lca
Brief Description 求一个无向图的严格次小生成树. Algorithm Design 考察最小生成树的生成过程.对于一个非树边而言,如果我们使用这一条非树边去替换原MST的路径上的最大 ...
- 【BZOJ1977】[BeiJing2010组队]次小生成树 Tree 最小生成树+倍增
[BZOJ1977][BeiJing2010组队]次小生成树 Tree Description 小 C 最近学了很多最小生成树的算法,Prim 算法.Kurskal 算法.消圈算法等等. 正当小 C ...
- [BeiJing2010组队]次小生成树 Tree
1977: [BeiJing2010组队]次小生成树 Tree Time Limit: 10 Sec Memory Limit: 512 MBSubmit: 5168 Solved: 1668[S ...
- BZOJ 1977: [BeiJing2010组队]次小生成树 Tree( MST + 树链剖分 + RMQ )
做一次MST, 枚举不在最小生成树上的每一条边(u,v), 然后加上这条边, 删掉(u,v)上的最大边(或严格次大边), 更新答案. 树链剖分然后ST维护最大值和严格次大值..倍增也是可以的... - ...
- 1977: [BeiJing2010组队]次小生成树 Tree
1977: [BeiJing2010组队]次小生成树 Tree https://lydsy.com/JudgeOnline/problem.php?id=1977 题意: 求严格次小生成树,即边权和不 ...
- 洛谷P4180 [Beijing2010组队]次小生成树Tree(最小生成树,LCT,主席树,倍增LCA,倍增,树链剖分)
洛谷题目传送门 %%%TPLY巨佬和ysner巨佬%%% 他们的题解 思路分析 具体思路都在各位巨佬的题解中.这题做法挺多的,我就不对每个都详细讲了,泛泛而谈吧. 大多数算法都要用kruskal把最小 ...
- (luogu4180) [Beijing2010组队]次小生成树Tree
严格次小生成树 首先看看如果不严格我们怎么办. 非严格次小生成树怎么做 由此,我们发现一个结论,求非严格次小生成树,只需要先用kruskal算法求得最小生成树,然后暴力枚举非树边,替换路径最大边即可. ...
- BZOJ 1977: [BeiJing2010组队]次小生成树 Tree 倍增 最小生成树
好吧我太菜了又调了一晚上...QAQ 先跑出最小生成树,标记树边,再用树上倍增的思路,预处理出: f[u][i] :距离u为2^i的祖先 h[u][i][0/1] :距u点在2^i范围内的最长边和次长 ...
- BZOJ 1977[BeiJing2010组队]次小生成树 Tree - 生成树
描述: 就是求一个次小生成树的边权和 传送门 题解 我们先构造一个最小生成树, 把树上的边记录下来. 然后再枚举每条非树边(u, v, val),在树上找出u 到v 路径上的最小边$g_0$ 和 严格 ...
随机推荐
- Oracle update时做表关联
感觉还是sqlserver中的写法比较好理解,Oracle的写法都快把我搞晕了, 注意: 1.要修改的表,不要加入到子查询中,用别名在子查询中与其他表进行关联即可. 2.exsits不能少,exsit ...
- js视频学习笔记1
1:数组赋值的个数长度定义无效,第4个存储的数还是能原封不动打印出来. js的数组是内部有一个变量名叫0,它的值是1,有一变量名叫1,它的值是2.是这样表示的 2:js是弱类型语言,没有var标识符, ...
- hadoop job history server
默认情况下是没有启动的,需要配置完后手工启动服务. 1. 修改mapred-site.xml,添加如下内容(cluster mode, RM) <property> <nam ...
- 安装pywinauto的步骤
team准备搞自动化测试(桌面WPF系统),这几天一直在找自动化测试工具.发现了pywinauto这款工具,许多网友反应很好用,于是下载下来试用.不得不说遇到的坑真不少,记录下来以备不时之需. 前段时 ...
- SpringBoot入门系列(转)
SpringBoot入门系列:第一篇 Hello World http://blog.csdn.net/lxhjh/article/details/51711148
- HTML DIV中文字自动换行 , 顶部对齐
<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8" /> <meta ht ...
- Jenkins 定时 构建项目
选择要定时构建的 项目-->配置-->构建触发器 触发项目: Poll SCM:定时检查源码变更(根据SCM软件的版本号),如果有更新就checkout最新code下来,然后执行构建动作. ...
- eas之执行sql的方式
客户端: 1. 有返回集合:查询 //查询出DB中所有该字段的值,与其进行比较,若有相同的则报错 String sql="select CFWuliaoCode fr ...
- CodeForces-999D Equalize the Remainders (贪心+神奇的STL)
题意:给你一个n,m;其中n一定能被m整除,然后给你n个数 有一种操作 选择n个数中的任意一个,使其+1: 条件: Ci 属于[0,m-1] Ci代表ai模m的余数为i的个数 且都等于n/m; ...
- Java核心技术读书笔记01
Volume I Chapter 1 An Introduction to Java • 1.1 Java as a Programming Platform• 1.2 The Java ‘Whi ...