bzoj1787 [Ahoi2008]Meet 紧急集合

1787: [Ahoi2008]Meet 紧急集合

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Description

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Sample Input

6 4
1 2
2 3
2 4
4 5
5 6
4 5 6
6 3 1
2 4 4
6 6 6

Sample Output

5 2
2 5
4 1
6 0

HINT

Source

Day1

参考hzwer题解：

求最近公共祖先题目，dis函数求两点之间距离。

可以推导发现，三点间的lca必定有一对两两相等，所以确定哪两两相等后取另一个就是答案。

code如下：

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
using namespace std;
bool vis[500100];
int q[500100],fa[500100][20],bin[20];
int n,m,u[1000100],v[1000100],deep[500100],first[1000100],nxt[1000100];
void make_bin()
{
    bin[0]=1;
    for(int i=1;i<=19;i++)
        bin[i]=bin[i-1]<<1;
}
void bfs()
{
    int head=0,tail=1;
    q[0]=1,vis[1]=true;
    while(head^tail){
        int now=q[head++];
        for(int i=1;i<=15;i++)
            if(bin[i]<=deep[now])
                fa[now][i]=fa[fa[now][i-1]][i-1];
            else break;
        for(int i=first[now];i;i=nxt[i])
            if(!vis[v[i]]){
                vis[v[i]]=true;
                fa[v[i]][0]=now;
                deep[v[i]]=deep[now]+1;
                q[tail++]=v[i];
            }
    }
}
int lca(int x,int y)
{
    if(deep[x]<deep[y])swap(x,y);
    int t=deep[x]-deep[y];
    for(int i=0;i<=15;i++)
        if(t&bin[i])x=fa[x][i];
    for(int i=15;i>=0;i--)
        if(fa[x][i]^fa[y][i])
            x=fa[x][i],y=fa[y][i];
    if(!(x^y))return y;
    return fa[x][0];
}
void Init()
{
    memset(vis,false,sizeof(vis));
    memset(nxt,0,sizeof(nxt));
    memset(first,0,sizeof(first));
    memset(fa,0,sizeof(fa));
}
int dis(int x,int y)
{
    int t=lca(x,y);
    return deep[x]+deep[y]-2*deep[t];
}
int solve(int a,int b,int c)
{
    int p1=lca(a,b),p2=lca(a,c),p3=lca(b,c),t;
    if(!(p1^p2))t=p3;
    else if(!(p2^p3))t=p1;
    else t=p2;
    int ans=dis(a,t)+dis(b,t)+dis(c,t);
    printf("%d %d\n",t,ans);
}
int main()
{
    make_bin();
    Init();
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=n-1;i++){
        scanf("%d%d",&u[i],&v[i]);
        nxt[i]=first[u[i]];
        first[u[i]]=i;
        u[i+n-1]=v[i],v[i+n-1]=u[i];
        nxt[i+n-1]=first[v[i]];
        first[v[i]]=i+n-1;
    }
    bfs();
    for(int a,b,c;m;m--){
        scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
        solve(a,b,c);
    }
    return 0;
}