LCA的经典模板题
题目连接
值得注意的是tarjan离线算法的使用。其思路和在线的树上倍增有着根本的区别。
在执行tarjan是每个点有三种标记
v[i] = 0 : i点没有被遍历到
v[i] = 1 : i点已经被遍历到,但还未回溯
v[i] = 2 : i点已经被遍历到,且已回溯
我们们使用并查集维护,使所有已被遍历到的点并在其向上第一个标记为1的点。对于每个点,若其出现在某次查询中,则查看令一个点k的标记是不是2, 如是2则证明,其已经被并在它们的LCA上,此时k的根节点即为所求。
下面是使用tarjan的ac代码:
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <string>
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstdio>
#define ll long long
using namespace std;
const int N = 50005;
int ver[2*N], ne[2*N], e[2*N], he[N];
int fa[N], d[N], v[N], lca[N], ans[N];
vector<int> q[N], q_id[N];
int T, n, m, tot, t;
void add(int x, int y, int z)
{
ver[++tot] = y;
ne[tot] = he[x];
he[x] = tot;
e[tot] = z;
}
void add_q(int x, int y, int id)
{
q[x].push_back(y), q_id[x].push_back(id);
q[y].push_back(x), q_id[y].push_back(id);
}
int fi(int x)
{
if (x == fa[x]) return x;
fa[x] = fi(fa[x]);
return fa[x];
}
void tarjan(int x)
{
v[x] = 1;
for (int i = he[x]; i; i = ne[i])
{
int y = ver[i];
if (v[y]) continue;
d[y] = d[x] + e[i];
tarjan(y);
fa[y] = x;
}
for (int i = 0; i < q[x].size(); i++)
{
int y = q[x][i], id = q_id[x][i];
if (v[y] == 2)
{
int lca = fi(y);
ans[id] = min(ans[id], d[x] + d[y] - 2 * d[lca]);
}
}
v[x] = 2;
}
int main()
{
cin >>T;
while(T--)
{
cin >>n >>m;
for (int i = 1; i <= n; i++)
{
he[i] = 0;
ne[i] = 0;
fa[i] = i;
v[i] = 0;
q[i].clear();
q_id[i].clear();
}
tot = 0;
for (int i = 1; i < n; i++)
{
int x, y, z;
scanf("%d%d%d", &x, &y, &z);
add(x, y, z);
add(y, x, z);
}
for (int i = 1; i <= m; i++)
{
int x, y;
scanf("%d%d", &x, &y);
if (x == y) ans[i] = 0;
else
{
add_q(x, y, i);
ans[i] = 1 << 30;
}
}
tarjan(1);
for (int i = 1; i <= m; i++)
printf("%d\n", ans[i]);
}
return 0;
}
ps.树上倍增法的例子