Codeforces Round #199 (Div. 2) E. Xenia and Tree（分块）

题目地址：http://codeforces.com/problemset/problem/342/E

思路：dist[i]表示i到最近节点的距离。当有一定数量的红点未处理时，统一进行一次BFS，获得初步的dist值。对于每两个询问，用LCA求得最近距离，最后与dist[i]取最小值即为答案。

#include<cstdio>
#include<queue>
#include<vector>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#define debu
using namespace std;
const int INF=1e9;
const int maxn=1e5+50;
struct Node
{
    int v,w;
    Node(int v=0,int w=0):v(v),w(w) {}
};
int n,m;
queue<int> q;
vector<int> red;
vector<Node> g[maxn];
int Dist[maxn],dist[maxn];
int anc[maxn][50];
int v[maxn],d[maxn],mm[maxn][50];
void dfs(int x,int dep)
{
    v[x]=1,d[x]=dep;
    for(int i=0; i<g[x].size(); i++)
    {
        int nt=g[x][i].v;
        if(!v[nt])
        {
            anc[nt][0]=x;
            mm[nt][0]=g[x][i].w;
            int k=0;
            while(anc[anc[nt][k]][k]!=0)
            {
                anc[nt][k+1]=anc[anc[nt][k]][k];
                k++;
            }
            dfs(nt,dep+1);
        }
    }
}
int mindistanc(int x,int y)
{
    int xx=x,yy=y;
    if(d[x]<d[y]) swap(x,y);
    int l=d[x]-d[y];
    int k=0,ans=INF;
    while(l!=0)
    {
        if(l&1) x=anc[x][k];
        l>>=1;
        k++;
    }
    k=0;
    while(x!=y)
    {
        if((anc[x][k]!=anc[y][k])||(!k))
        {
            x=anc[x][k],y=anc[y][k];
            k++;
        }
        else k--;
    }
    return Dist[xx]+Dist[yy]-2*Dist[x];
}
void init()
{
    red.clear();
    memset(v,0,sizeof(v));
    memset(d,0,sizeof(d));
    memset(anc,0,sizeof(anc));
    memset(dist,0x3f3f3f3f,sizeof(dist));
    for(int i=0; i<=n; i++) g[i].clear();
}
void solve()
{

    memset(v,0,sizeof(v));
    while(!q.empty()) q.pop();
    for(int i=0; i<red.size(); i++)
    {
        v[red[i]]=1;
        dist[red[i]]=0;
        q.push(red[i]);
    }
    while(!q.empty())
    {
        int now=q.front();
        q.pop(),v[now]=0;
        for(int i=0; i<g[now].size(); i++)
        {
            int nt=g[now][i].v;
            if(dist[nt]>dist[now]+1)
            {
                dist[nt]=dist[now]+1;
                if(!v[nt])
                {
                    v[nt]=1;
                    q.push(nt);
                }
            }
        }
    }
}
void rootdist()
{
    memset(v,0,sizeof(v));
    while(!q.empty()) q.pop();
    memset(Dist,0x3f3f3f3f,sizeof(Dist));
    q.push(1),v[1]=1,Dist[1]=0;
    while(!q.empty())
    {
        int now=q.front();
        q.pop(),v[now]=0;
        for(int i=0; i<g[now].size(); i++)
        {
            int nt=g[now][i].v;
            if(Dist[nt]>Dist[now]+1)
            {
                Dist[nt]=Dist[now]+1;
                if(!v[nt])
                {
                    v[nt]=1;
                    q.push(nt);
                }
            }
        }
    }
}
int main()
{
#ifdef debug
    freopen("in.in","r",stdin);
#endif // debug
    while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)
    {
        init();
        red.push_back(1);
        for(int i=1; i<=n-1; i++)
        {
            int x,y;
            scanf("%d%d",&x,&y);
            g[x].push_back(Node(y,1));
            g[y].push_back(Node(x,1));
        }
        rootdist();
        for(int i=1; i<=n; i++) if(!v[i]) dfs(i,0);
        for(int i=1; i<=m; i++)
        {
            int t,p;
            scanf("%d%d",&t,&p);
            if(t==1)
            {
                red.push_back(p);
                if(red.size()==floor(sqrt(m*1.0)))
                {
                    solve();
                    red.clear();
                }
            }
            else
            {
                int ans=dist[p];
                for(int i=0; i<red.size(); i++)
                {
                    //cout<<i<<" "<<p<<" "<<red[i]<<endl;
                    ans=min(ans,mindistanc(p,red[i]));
                }
                printf("%d\n",ans);
            }
        }
    }
    return 0;
}