Codeforces 1084D The Fair Nut and the Best Path(树形DP+疑似树的直径)

本文解析了Codeforces1084D题目,通过树形DP算法求解树上路径的最大汽油收益。文章详细介绍了算法思路,包括两次DFS过程,以确保找到可能的最优路径,同时避免了简单的n2算法。

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Codeforces 1084D The Fair Nut and the Best Path(树形DP+疑似树的直径)

题意

给一个树,树上的边代表燃油消耗,节点代表能购买的汽油数,选一个路径使得能获得的汽油最多。

思路

非常明确,树形DP。需要注意的是,如果单纯求一个树形dp,可能会出现某条路径是经过根的那种情况,我们需要像求直径一样从第一次搜索得到的直径的一端重新出发。还有一个问题就是如果某个边因为可能会产生负数而不能通过,但是它对面的节点依然可以作为起点去找新的路径,我比赛的时候就是这个没考虑到,直接剪枝了,死活卡在pretest 7(pretest 7的数据是1号节点只有一条边但是无法通过,所以我等于没搜索。。。),难怪阿忠哥死活说这个题是LCA,确实有那么点找公共祖先的意思。我也尝试过每个点都当起点试一次(这个正确性能保证),但是这样不就是 n 2 n^2 n2算法了么,3e5的数据能过才有鬼咧(TLE pretest14)。掉分之旅又一次死在树形DP,气爆。

代码

#include <iostream>
#include <vector>
#include <cstring>
#include <queue>

using namespace std;
long long nodes[300005];
struct edge{
    long long from;
    long long to;
    long long nxt;
    long long weight;
    edge(long long f,long long t,long long w,long long n):from(f),to(t),weight(w),nxt(n){}
};
vector<edge> edges;
long long egs[300005];
void addedge(long long f,long long t,long long w){
    edges.emplace_back(f,t,w,egs[f]);
    egs[f]=edges.size()-1;
}
long long dis[300005];
bool vis[300005];
long long dfs(long long s, long long fa){//fa表示父亲过来的值
    dis[s]=nodes[s];
    vis[s]=true;
    for(long long i=egs[s];i!=-1;i=edges[i].nxt){
        if(!vis[edges[i].to]){

            if(fa+nodes[s]-edges[i].weight>=0){//路径能走那就给子节点加上
                dfs(edges[i].to, fa + nodes[s] - edges[i].weight);
            }else{
                dfs(edges[i].to,0);//搜索不能停啊,让子节点编程根节点继续
            }
        }
    }
    dis[s]+=fa;
}
int main() {
    long long n;
    cin>>n;
    memset(egs,-1,sizeof egs);
    edges.clear();
    for(long long i=1;i<=n;i++){
        cin>>nodes[i];
    }
    for(long long i=1;i<=n-1;i++){
        long long u,v,c;
        cin>>u>>v>>c;
        addedge(u,v,c);
        addedge(v,u,c);
    }

    long long maxer=0;
    memset(dis,0,sizeof dis);
    memset(vis,0,sizeof vis);
    dfs(1,0);
    long long maxind=0;
    for(long long i=1;i<=n;i++){
        if(maxer<dis[i]){
            maxer=dis[i];
            maxind=i;
        }
    }
    memset(dis,0,sizeof dis);
    memset(vis,0,sizeof vis);
    dfs(maxind,0);//类似求直径的过程,再来一次,最优路径可能是路过当前根节点的路
    for(long long i=1;i<=n;i++){
        if(maxer<dis[i]){
            maxer=dis[i];
        }
    }
    cout << maxer << endl;
    return 0;
}

感谢CF官方题解,看一眼就骂自己是煞笔系列:

https://codeforces.com/blog/entry/63753?locale=en

引用\[1\]中提到了一种树形动态规划的方法来解决CodeForces - 982C问题。在这个问题中,subtree指的是子连通块,而不是子。为了使cnt_white - cnt_black尽可能大,可以使用两次树形动态规划来求解。第一次是自底向上的过程,维护一个dp数组,表示以每个节点为根的子中的最大连通块。第二次是自顶向下的过程,处理自底向上过程中无法包含的链所代表的子。在第二次遍历中,需要维护一个sum变量,用于存储链所代表的子的贡献。根据ans\[u\]的正负,决定是否能对相邻的子节点做出贡献。如果ans\[u\]为正,则减去dp\[v\]就是链所代表的子的权值。最终,ans\[u\]代表包含节点u在内的子连通块的最大权值。\[1\] 问题: CodeForces - 982C 树形DP是什么问题?如何解决? 回答: CodeForces - 982C是一个树形动态规划问题。在这个问题中,需要求解子连通块的最大权值和,使得cnt_white - cnt_black尽可能大。解决这个问题的方法是使用两次树形动态规划。第一次是自底向上的过程,维护一个dp数组,表示以每个节点为根的子中的最大连通块。第二次是自顶向下的过程,处理自底向上过程中无法包含的链所代表的子。在第二次遍历中,需要维护一个sum变量,用于存储链所代表的子的贡献。根据ans\[u\]的正负,决定是否能对相邻的子节点做出贡献。最终,ans\[u\]代表包含节点u在内的子连通块的最大权值。\[1\] #### 引用[.reference_title] - *1* *2* [CodeForces - 1324F Maximum White Subtree(树形dp)](https://blog.youkuaiyun.com/qq_45458915/article/details/104831678)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^koosearch_v1,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] [ .reference_list ]
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