\[Preface
\]

打比赛的时候先开了 F 题(雾

然后一眼看出 F 题结论,最后居然因为没有判重,交了三次才过。

\[Description
\]

给出一棵无权树(可理解为边权为 \(1\) ),你需要选取三个点 \(a,b,c\) ,最大化 \(a,b\) 和 \(b,c\) 和 \(a,c\) 的简单路径的并集的长度。

输出这个最大长度和 \(a,b,c\) 。

\[Solution
\]

有一个结论:

必定会有一组最优解,使得 \(a,b\) 是树直径上的端点。

这个结论我现在暂时不会证明,大家可以去看看其他 \(dalao\) 的证明或是自己给出证明 \(>v<\) 。

\(~\)

那我们可以套路地去把树直径两端点求出来,这里不推荐用 树形dp ,推荐大家用 两次搜索 求出树直径端点。

确定了 \(a,b\) ,接下来我们只要去找到最优的 \(c\) ,就可以最大化答案了。

此时我们注意到:\(a,b\) 和 \(b,c\) 和 \(a,c\) 的简单路径的并集的长度其实就是 \(\frac{dis(a,b)+dis(b,c)+dis(a,c)}{2}\) 。

此时 \(dis(a,b)\) 已经确定了,当 \(dis(b,c)+dis(a,c)\) 的值取到最大,那么整个式子取最大。

把 \(a,b\) 到所有点的简单路径距离求出来,去枚举这个最优的 \(c\) 即可,枚举的过程中记得判与 \(a,b\) 相同的情况。

\[Code
\]

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<queue> #define RI register int using namespace std; inline int read()
{
int x=0,f=1;char s=getchar();
while(s<'0'||s>'9'){if(s=='-')f=-f;s=getchar();}
while(s>='0'&&s<='9'){x=x*10+s-'0';s=getchar();}
return x*f;
} const int N=200100,M=400100; int n; int tot,head[N],ver[M],edge[M],Next[M]; void add(int u,int v,int w)
{
ver[++tot]=v; edge[tot]=w; Next[tot]=head[u]; head[u]=tot;
} int d[N],vis[N]; int pos; void bfs(int sta)
{
memset(d,0,sizeof(d));
memset(vis,0,sizeof(vis)); queue<int>q; q.push(sta);
vis[sta]=1; while(q.size())
{
int u=q.front();q.pop();
for(RI i=head[u];i;i=Next[i])
{
int v=ver[i],w=edge[i];
if(vis[v])continue;
d[v]=d[u]+w;
vis[v]=1;
if(d[v]>d[pos])pos=v;
q.push(v);
}
}
} int p1,p2;
int ans; int tmp1[N],tmp2[N]; int main()
{
n=read(); for(RI i=1;i<n;i++)
{
int u=read(),v=read();
add(u,v,1),add(v,u,1);
} bfs(1);
p1=pos; bfs(p1);
p2=pos; for(RI i=1;i<=n;i++)
tmp1[i]=d[i]; bfs(p2); for(RI i=1;i<=n;i++)
tmp2[i]=d[i]; pos=0;
for(RI i=1;i<=n;i++)
if(tmp1[i]+tmp2[i]>tmp1[pos]+tmp2[pos]&&i!=p1&&i!=p2)pos=i; ans=(tmp1[p2]+tmp1[pos]+tmp2[pos])/2; printf("%d\n",ans);
printf("%d %d %d\n",p1,p2,pos); return 0;
}

\[Thanks \ for \ watching
\]

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