bzoj 2435 DFS

本文介绍了一道名为“道路修建”的NOI2011竞赛题,详细解析了题目背景及要求,并提供了解题思路与源代码实现。通过构建一棵树形结构并采用递归的方法计算每条道路的成本。



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2435: [Noi2011]道路修建
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Description


在 W 星球上有 n 个国家。为了各自国家的经济发展,他们决定在各个国家
之间建设双向道路使得国家之间连通。但是每个国家的国王都很吝啬,他们只愿
意修建恰好 n – 1条双向道路。 每条道路的修建都要付出一定的费用, 这个费用等于道路长度乘以道路两端的国家个数之差的绝对值。例如,在下图中,虚线所示道路两端分别有 2 个、4个国家,如果该道路长度为 1,则费用为1×|2 – 4|=2。图中圆圈里的数字表示国家的编号。

由于国家的数量十分庞大,道路的建造方案有很多种,同时每种方案的修建
费用难以用人工计算,国王们决定找人设计一个软件,对于给定的建造方案,计
算出所需要的费用。请你帮助国王们设计一个这样的软件。

Input

输入的第一行包含一个整数n,表示 W 星球上的国家的数量,国家从 1到n
编号。接下来 n – 1行描述道路建设情况,其中第 i 行包含三个整数ai、bi和ci,表
示第i 条双向道路修建在 ai与bi两个国家之间,长度为ci。

Output

输出一个整数,表示修建所有道路所需要的总费用。

Sample Input



1 2 1 

1 3 1 

1 4 2 

6 3 1 

5 2 1 

Sample Output

20

HINT

n = 1,000,000 1≤ai, bi≤n 


0 ≤ci≤ 10^6


思路:

道路左右两边的节点绝对值*路径长度

可以看作是一棵树,然后一条道路是父亲节点与当前儿子两块地节点数目

儿子的节点个数可以快速求出,父亲的节点个数=n-num(son)   num(son)表示儿子的节点数目


代码:

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<string>
#include<vector>
#include <ctime>
#include<queue>
#include<set>
#include<map>
#include<stack>
#include<iomanip>
#include<cmath>
#define mst(ss,b) memset((ss),(b),sizeof(ss))
#define maxn 0x3f3f3f3f
#define MAX 1000100
///#pragma comment(linker, "/STACK:102400000,102400000")
typedef long long ll;
typedef unsigned long long ull;
#define INF (1ll<<60)-1
using namespace std;
int u[1000100],v[1000100],w[1000100];
struct edge{
    int v,next;
}e[2000100];
int tot=0,head[1000100];
void Add(int u,int v){
    e[tot].v=v;
    e[tot].next=head[u];
    head[u]=tot++;
}
int sz[1000100];
void DFS(int u,int fa){
    sz[u]=1;
    for(int i=head[u];i!=-1;i=e[i].next){
        int v=e[i].v;
        if(v==fa) continue;
        DFS(v,u);
        sz[u]+=sz[v];
    }
}
int n;
int main(){
    mst(head,-1);
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<n;i++){
        scanf("%d%d%d",&u[i],&v[i],&w[i]);
        Add(u[i],v[i]);
        Add(v[i],u[i]);
    }
    DFS(1,0);
    ll ans=0;
    for(int i=1;i<n;i++){
        if(sz[u[i]]>sz[v[i]]){
            ans+=(ll)abs(n-2*sz[v[i]])*w[i];
        } else {
            ans+=(ll)abs(n-2*sz[u[i]])*w[i];
        }
    }
    printf("%lld\n",ans);
    return 0;
}



BZOJ 3306 是一道与树相关的编程挑战题,涉及动态维护一棵树的某些性质,并支持修改操作。题目通常要求处理以下两种操作: 1. **修改节点权值**:将某个节点的权值进行更新。 2. **查询子树中的最小值**:给定一个节点作为根,求其子树中所有节点权值的最小值。 ### 解题思路 为了解决此类问题,需要高效的树结构维护方法。以下是常用的解题策略: #### 树链剖分(Heavy-Light Decomposition) 树链剖分是一种将树结构转化为线性序列的技术,通过这种方式可以使用线段树等数据结构来高效处理区间查询和单点更新操作。具体步骤包括: - 对树进行轻重链划分,使得每个节点到根路径上的边被分成若干个连续的块。 - 使用线段树或树状数组来维护这些连续块的信息,例如最小值、最大值或总和。 #### DFS 序列 + 线段树 另一种常见的方法是利用深度优先搜索(DFS)遍历树,并记录每个节点进入和离开的时间戳。这样可以将每个子树表示为一个连续的区间。随后,使用线段树来维护这个线性序列的最小值信息: - 在预处理阶段,通过 DFS 遍历树并记录每个节点的入栈时间和出栈时间。 - 子树的范围可以通过入栈时间确定,即从该节点的入栈时间到出栈时间之间的所有节点都属于该子树。 - 使用线段树维护区间最小值,支持快速查询和更新操作[^1]。 #### 示例代码 以下是一个简单的线段树实现用于维护最小值的例子: ```cpp #include <bits/stdc++.h> using namespace std; const int MAXN = 250000 + 10; int n, m; int val[MAXN]; vector<int> G[MAXN]; int in_time[MAXN], out_time[MAXN], dfs_clock; void dfs(int u, int fa) { in_time[u] = ++dfs_clock; for (int v : G[u]) { if (v != fa) { dfs(v, u); } } out_time[u] = dfs_clock; } struct SegmentTree { int tree[MAXN << 2]; void build(int node, int l, int r) { if (l == r) { tree[node] = val[l]; return; } int mid = (l + r) / 2; build(node * 2, l, mid); build(node * 2 + 1, mid + 1, r); tree[node] = min(tree[node * 2], tree[node * 2 + 1]); } void update(int node, int l, int r, int pos, int value) { if (l == r) { tree[node] = value; return; } int mid = (l + r) / 2; if (pos <= mid) { update(node * 2, l, mid, pos, value); } else { update(node * 2 + 1, mid + 1, r, pos, value); } tree[node] = min(tree[node * 2], tree[node * 2 + 1]); } int query(int node, int l, int r, int ql, int qr) { if (ql > r || qr < l) return INT_MAX; if (ql <= l && r <= qr) return tree[node]; int mid = (l + r) / 2; return min(query(node * 2, l, mid, ql, qr), query(node * 2 + 1, mid + 1, r, ql, qr)); } } st; int main() { scanf("%d%d", &n, &m); for (int i = 1; i <= n; ++i) { scanf("%d", &val[i]); } for (int i = 1; i < n; ++i) { int u, v; scanf("%d%d", &u, &v); G[u].push_back(v); G[v].push_back(u); } dfs(1, -1); for (int i = 1; i <= n; ++i) { val[in_time[i]] = val[i]; } st.build(1, 1, n); while (m--) { int op, x; scanf("%d%d", &op, &x); if (op == 1) { int y; scanf("%d", &y); st.update(1, 1, n, in_time[x], y); } else { printf("%d\n", st.query(1, 1, n, in_time[x], out_time[x])); } } return 0; } ``` ###
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