E. Civilization
题意:有n个城市,其中已经有m条路,把它们连接起来,每条路长度为1,这些路不存在环,连通的两个城市间路径唯一。如果两个城市之间连通,则认为它们属于一个区域。有两种操作,1是询问某个城市所在的区域的最长路径,2是将两个城市所属的区域连通起来,使合成新的区域的最长路径最短(如果他们已经连通,则操作无效)。
思路:核心是路径压缩的并查集。这个题要解决两部分问题,一是已有的区域中最长路。此时不能用最短路算法变形,因为数据量很大,开数组会爆掉。。正确做法是维护并查集的同时建图,对每个集合的根在图上进行两次dfs,第一次dfs找到离根最远的节点u,第二次找离u最远的节点v,那么u-v路径长度就是这个区域的最长长度。可以想象为一颗无根树,边的方向是双向的,树根的两个最深的子树深度相加再加2。第二部分相对容易,两个区域合并后,最长路可能增加,也可能仍为之前某个区域的最长路,如果长度增加,则增加到两个区域长度折半的和+1。原因很简单,因为要保证最优合并。
终于AK了一套CF题,虽然是赛后AK,还是感觉很爽!!!
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <iomanip>
#include <cstdlib>
#include <string>
#include <memory.h>
#include <vector>
#include <queue>
#include <stack>
#include <map>
#include <set>
#include <ctype.h>
#define INF 1000000000
#define ll long long
#define max3(a,b,c) max(a,max(b,c))
using namespace std;
vector<int> E[300010];
int ans[300010];
int p[300010];
inline int find(int a){
if(p[a]==a)return a;
p[a]=find(p[a]);
return p[a];
}
inline void _union(int a,int b){
p[find(a)]=find(b);
find(a);
}
int depth;
int v;
inline void dfs(int u,int last,int d){
if(d>depth){
depth=d;
v=u;
}
for(int i=0;i<E[u].size();i++){
if(E[u][i]==last)continue;
dfs(E[u][i],u,d+1);
}
}
int main(){
int n,m,q;
while(cin>>n>>m>>q){
for(int i=1;i<=n;i++)p[i]=i;
for(int i=1;i<=m;i++){
int u,v;
scanf("%d%d",&u,&v);
E[u].push_back(v);
E[v].push_back(u);
if(find(u)!=find(v))_union(u,v);
}
//
for(int i=1;i<=n;i++){
if(!ans[find(i)]){
v=i;
depth=0;
dfs(i,-1,0);
depth=0;
dfs(v,-1,0);
ans[find(i)]=depth;
}
}
//
for(int i=1;i<=q;i++){
int type;
scanf("%d",&type);
if(type==2){
int u,v;
scanf("%d%d",&u,&v);
if(find(u)!=find(v)){
int tmp=max3( (ans[find(u)]+1)/2+(ans[find(v)]+1)/2+1,
ans[find(u)],ans[find(v)] );
_union(u,v);
ans[find(u)]=tmp;
}
}else{
int u;
scanf("%d",&u);
printf("%d\n",ans[find(u)]);
}
}
}
return 0;
}