[ZJOI2007]最大半连通子图

题目大意

若对于有向图\(G=(V,E)\)中任意两点\(u,v\),存在一条\(u\)\(v\)的有向路径或者从\(v\)\(u\)的有向路径,则称为半连通图。

\(G'=(V',E')\)满足\(V'\in V\)\(E'\)\(E\)中所有跟\(V'\)有关的边,则称\(G'\)\(G\)的一个导出子图。

\(G'\)\(G\)的导出子图,且\(G'\)半连通,则称\(G'\)\(G\)的半连通子图。

\(G'\)\(G\)所有半连通子图中包含节点数最多的,则称\(G'\)\(G\)的最大半连通子图。

给定一个有向图\(G'\),请求出\(G\)的最大半连通子图拥有的节点数\(K\),以及不同的最大半连通子图的数目\(C\)

由于\(C\)可能比较大,仅要求输出\(C\)\(X\)的余数。

\(N \leq 1e6,M \leq 1e7,X \leq 1e8\)

解题思路

注意到,强连通图是特殊的半连通图!

可以考虑先用Tarjan强连通分量缩点,并把分量大小赋给缩点点权size

无向图缩点后就成为了一棵树,题目也转化为了:

求树上最长链长度以及最长链的条数(长度定义为点权size之和)

注意,本题缩点连边要去重,否则会对统计答案造成影响!

统计答案可以想到用记忆化搜索

\(dp[i]\)表示以\(i\)为起点的最长链长度,\(cnt[i]\)表示以\(i\)为起点的最长链条数

转移:

\[dp[i]=max_{i->v}(dp[v]+size[i]) \]

同时维护cnt[i]

调试记录

Tarjan没挂,记搜一直挂

最后还有一个取模问题被坑惨了

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<set>

const int maxN=300000,maxM=3000000;
int n,m,X,a[maxM],b[maxM];
std::set<int> S[100005];

struct edge{
	int to,next;
}E[maxM];
int H[maxN],tot;
int dfn[maxN],dfncnt,low[maxN];
int stack[maxN],top;
bool instack[maxN];
int col[maxN],colcnt,size[maxN];
void add_edge(int a,int b){
	E[++tot]={b,H[a]};H[a]=tot;
}
int dp[maxN],cnt[maxN];

int rem_dfs(int now){
	if (~dp[now]) return dp[now];
	dp[now]=size[now];
	int maxdis=0,delta=0;
	for (int i=H[now];i;i=E[i].next){
		int &to=E[i].to;
		int dis=rem_dfs(to);
		if (dis>maxdis){
			maxdis=dis;
			delta=cnt[to];
		}
		else if (dis==maxdis) delta+=cnt[to];
	}
	dp[now]+=maxdis;
	if (delta) cnt[now]=delta;
	else cnt[now]=1;
	return dp[now];
}

void Tarjan(int now){
	stack[++top]=now;
	instack[now]=true;
	dfn[now]=low[now]=++dfncnt;
	for (int i=H[now];i;i=E[i].next){
		int &to=E[i].to;
		if (!instack[to]&!dfn[to]){Tarjan(to);low[now]=std::min(low[now],low[to]);}
		else if (instack[to]) low[now]=std::min(low[now],dfn[to]);
	}
	if (dfn[now]==low[now]){
		colcnt++;
		while (stack[top+1]!=now){
			col[stack[top]]=colcnt;
			instack[stack[top]]=false;
			top--;size[colcnt]++;
		}
	}
}

int main(){
	freopen("input.txt","r",stdin);
	freopen("output.txt","w",stdout);
	scanf("%d%d%d",&n,&m,&X);
	for (int i=1;i<=m;i++){
		scanf("%d%d",&a[i],&b[i]);
		add_edge(a[i],b[i]);
	}
	for (int i=1;i<=n;i++){
		if (!dfn[i]) Tarjan(i);
	}
	memset(E,0,sizeof(E));
	memset(H,0,sizeof(H));
	tot=0;
	memset(dp,-1,sizeof(dp));
	for (int i=1;i<=m;i++){
		if (col[a[i]]==col[b[i]]||col[b[i]]==*S[col[a[i]]].lower_bound(col[b[i]])) continue;
		add_edge(col[a[i]],col[b[i]]);
		S[col[a[i]]].insert(col[b[i]]);
	}
	int maxdis=0,ans=0;
	for (int i=1;i<=colcnt;i++){
		int dis=rem_dfs(i);
		if (dis>maxdis){
			maxdis=dis;
			ans=cnt[i]%X;
		}
		else if (dis==maxdis){ans+=cnt[i];ans%=X;}
	}
	printf("%d\n%d\n",maxdis,ans%X);
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/ytxytx/p/9425203.html