Problem
图上两点间距离被定义为 disti,j 为两点间最短路距离(任意直接相连两点距离为 1 ),若两点不连通,则记 disti,j 为该图中点数 n 。
要求构造一个 n 点 m 条边的图 G ,使得 ∑ni=1∑nj=1disti,j 最小。
Limit
1≤n≤106
1≤m≤1012
Idea
贪心地构造。
- 任意选择一点作为图中心点
- 当仍可以添边时,优先加入新的点并将其与中心点相连(如此使得任意新点到中心点距离为 1 ,任意两个连通点的距离为 2 )。
- 若边不足,则剩余未连通点到任意点的距离都为 n 。
- 若所有点都已经与中心点相连,且边仍有剩余,则任意连接两不直接相连的点,使得其距离由 2 变成 1 。
- 结束构造,统计结果。
Code
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int T, n;
long long m;
int main()
{
scanf("%d", &T);
while(T-- && scanf("%d %lld", &n, &m))
{
if(m > (long long)n*(n-1) / 2) // n 点的图两两相连的边数最多只需要 n*(n-1)/2 ,多余的将干扰结果处理
m = (long long)n*(n-1) / 2;
long long lnk = min((long long)n-1, m); // 与中心点相连的点数
long long ext = n - lnk - 1; // 孤立点数量
long long ans = lnk * (lnk-1) + lnk + ext * (ext - 1) / 2 * n + ext * (lnk+1) * n;
if(m > lnk) ans -= (m-lnk);
ans *= 2;
printf("%lld\n", ans);
}
}