【模板】树链剖分求LCA

洛谷3379

 #include<cstdio>
 #include<algorithm>
 using namespace std;
 const int maxn=,inf=1e9;
 int n,m,x,y,root,tot,dep[maxn],son[maxn],size[maxn],fa[maxn],top[maxn],last[maxn];
 struct edge{int to,pre;}e[maxn<<];
 inline void read(int &k){
     k=; int f=; char c=getchar();
     while(c<''||c>'')c=='-'&&(f=-),c=getchar();
     while(''<=c&&c<='')k=k*+c-'',c=getchar();
     k*=f;
 }
 void add(int x,int y){e[++tot].to=y; e[tot].pre=last[x]; last[x]=tot;}
 void dfs1(int x){
     size[x]=; dep[x]=dep[fa[x]]+;
     for (int i=last[x],to;i;i=e[i].pre)
     if ((to=e[i].to)!=fa[x]){
         fa[to]=x; dfs1(to);
         size[x]+=size[to];
         if (size[to]>size[son[x]]) son[x]=to;
     }
 }
 void dfs2(int x,int tp){
     top[x]=tp;
     if (son[x]) dfs2(son[x],tp);
     for (int i=last[x],to;i;i=e[i].pre)
     if ((to=e[i].to)!=fa[x]&&to!=son[x]) dfs2(to,to);
 }
 int lca(int x,int y){
     int f1=top[x],f2=top[y];
     while(f1!=f2){
         if (dep[f1]<dep[f2]) swap(x,y),swap(f1,f2);
         x=fa[f1]; f1=top[x];
     }
     return dep[x]<dep[y]?x:y;
 }
 int main(){
     read(n); read(m); read(root);
     for (int i=;i<n;i++) read(x),read(y),add(x,y),add(y,x);
     dfs1(root); dfs2(root,root);
     for (int i=;i<=m;i++) read(x),read(y),printf("%d\n",lca(x,y));
     return ;
 }