[hdu2874]Connections between cities(LCA+并查集)

题意:n棵树,求任意两点的最短距离。

解题关键:并查集判断两点是否位于一棵树上,然后求最短距离即可。此题可以直接对全部区间直接进行st表,因为first数组会将连接的两点的区间表示出来。

  1 //#pragma comment(linker, "/STACK:1024000000,1024000000")
  2 #include<cstdio>
  3 #include<cstring>
  4 #include<algorithm>
  5 #include<cstdlib>
  6 #include<cmath>
  7 #include<iostream>
  8 typedef long long ll;
  9 using namespace std;  
 10 const int maxn=11000; 
 11 const int maxm=25;  
 12 int _pow[maxm],m,n;  
 13 int head[maxn],tot;
 14 int ver[maxn*2],depth[maxn*2],first[maxn],rmq[maxn*2][25],id;//5个数组,注意哪个需要乘2 
 15 ll dis[maxn];
 16 int par[maxn];
 17 inline int read(){
 18     char k=0;char ls;ls=getchar();for(;ls<'0'||ls>'9';k=ls,ls=getchar());
 19     int x=0;for(;ls>='0'&&ls<='9';ls=getchar())x=(x<<3)+(x<<1)+ls-'0';
 20     if(k=='-')x=0-x;return x;
 21 }
 22 
 23 struct edge{
 24     int to,w,nxt;  
 25 }e[maxn*2];//链式前向星建树 
 26 
 27 void init(){
 28     memset(head,-1,sizeof head);
 29     tot=0;
 30     id=0;
 31 }
 32 
 33 void add_edge(int u,int v,int w){  
 34     e[tot].to=v;
 35     e[tot].w=w;
 36     e[tot].nxt=head[u];
 37     head[u]=tot++;
 38 }
 39   
 40 void dfs(int u,int fa,int dep){
 41     ver[++id]=u;//第i个访问到的结点编号 
 42     depth[id]=dep;//第i个访问到的结点深度  
 43     first[u]=id;
 44     for(int i=head[u];i!=-1;i=e[i].nxt){
 45         int v=e[i].to;
 46         int w=e[i].w;
 47         if(v==fa) continue;
 48         dis[v]=dis[u]+w;//dis是先序遍历求 
 49         dfs(v,u,dep+1);
 50         ver[++id]=u;//后序遍历,再次访问父节点 
 51         depth[id]=dep;
 52     }
 53 }
 54 //int KT[maxn*2];
 55 void rmq_init(int n){
 56     //KT[1] = 0;
 57     //for(int i = 2; i <= n; i++)
 58     //    KT[i] = KT[i / 2] + 1;  
 59     int k=int(log(n)/log(2));
 60     for(int i=1;i<=n;++i)    rmq[i][0]=i;  
 61     for(int j=1;j<=k;++j){  
 62         for(int i=1;i+_pow[j]-1<=n;++i){//因为存的是索引 
 63             int a=rmq[i][j-1],b=rmq[i+_pow[j-1]][j-1];  
 64             rmq[i][j]=depth[a]<depth[b]?a:b;
 65         }
 66     }
 67 }
 68   
 69 int rmq_query(int l,int r){
 70     int k=int(log(r-l+1.0)/log(2.0));  
 71     int a=rmq[l][k],b=rmq[r-_pow[k]+1][k];  
 72     return depth[a]<depth[b]?a:b;
 73 }//返回的依然是索引 
 74   
 75 int LCA(int u,int v){
 76     int x=first[u],y=first[v];  
 77     if(x>y)swap(x,y);  
 78     int res=rmq_query(x,y);  
 79     return ver[res]; 
 80 }
 81 
 82 void init1(){
 83     for(int i=1;i<=n;i++) par[i]=i;
 84 }
 85 
 86 int find(int x){
 87     if(par[x]==x) return x;
 88     else return par[x]=find(par[x]);
 89 }
 90 
 91 void unite(int x,int y){
 92     x=find(x),y=find(y);
 93     if(x!=y) par[x]=y;
 94 }
 95 
 96 int main(){
 97     for(int i=0;i<maxm;++i)    _pow[i]=1<<i; //预处理2^n 
 98     int t,a,b,c,d;
 99     while(scanf("%d%d%d",&n,&m,&d)!=EOF){
100         init();
101         init1();
102         for(int i=0;i<m;++i){
103             a=read(),b=read(),c=read();
104             add_edge(a,b,c);
105             add_edge(b,a,c);
106             unite(a,b);
107         }
108         for(int i=1;i<=n;i++){
109             if(par[i]!=i) continue;
110             dfs(i,-1,0);
111         }
112         rmq_init(2*n-1);
113         for(int i=0;i<d;++i){
114             a=read();b=read();
115             if(find(a)!=find(b)){
116                 printf("Not connected
");
117                 continue;
118             }
119             int ans=LCA(a,b);
120             printf("%lld
",dis[a]+dis[b]-2*dis[ans]);
121         }
122     }
123     return 0;
124 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/elpsycongroo/p/7470532.html