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CCF CSP 201503-4 网络延时

问题描述

  给定一个公司的网络,由n台交换机和m台终端电脑组成,交换机与交换机、交换机与电脑之间使用网络连接。交换机按层级设置,编号为1的交换机为根交换机,层级为1。其他的交换机都连接到一台比自己上一层的交换机上,其层级为对应交换机的层级加1。所有的终端电脑都直接连接到交换机上。
  当信息在电脑、交换机之间传递时,每一步只能通过自己传递到自己所连接的另一台电脑或交换机。请问,电脑与电脑之间传递消息、或者电脑与交换机之间传递消息、或者交换机与交换机之间传递消息最多需要多少步。

输入格式

  输入的第一行包含两个整数n, m,分别表示交换机的台数和终端电脑的台数。
  第二行包含n - 1个整数,分别表示第2、3、……、n台交换机所连接的比自己上一层的交换机的编号。第i台交换机所连接的上一层的交换机编号一定比自己的编号小。
  第三行包含m个整数,分别表示第1、2、……、m台终端电脑所连接的交换机的编号。

输出格式

  输出一个整数,表示消息传递最多需要的步数。

样例输入

4 2
1 1 3
2 1

样例输出

4

样例说明

  样例的网络连接模式如下,其中圆圈表示交换机,方框表示电脑:

  其中电脑1与交换机4之间的消息传递花费的时间最长,为4个单位时间。

样例输入

4 4
1 2 2
3 4 4 4

样例输出

4

样例说明

  样例的网络连接模式如下:

  其中电脑1与电脑4之间的消息传递花费的时间最长,为4个单位时间。

评测用例规模与约定

  前30%的评测用例满足:n ≤ 5, m ≤ 5。
  前50%的评测用例满足:n ≤ 20, m ≤ 20。
  前70%的评测用例满足:n ≤ 100, m ≤ 100。
  所有评测用例都满足:1 ≤ n ≤ 10000,1 ≤ m ≤ 10000。
 

解析

初一看题,觉得要建立一个图。但根据图的结构,其实图可以退化成一个树,其中树的子树个数不确定。
树的节点不用保存数据,可以用一个数组表示树的结构。
整个问题也可以很好地分解为子问题。即考虑根节点构成的树,表示消息传递最多需要的步数等于最大的两个子树的深度之和+2(需要通过根节点)与最大子树息传递最多需要的步数(不需要通过根节点)。
题目描述中的这句话“第i台交换机所连接的上一层的交换机编号一定比自己的编号小。”让遍历的顺序可以简单地从后往前遍历。

代码

C++

#include "iostream"
#include "algorithm" using namespace std; int parent[];
int depth[][]; // the maximum depth of two subtree + 1 int smallIdx(int x) {
if(depth[x][] < depth[x][]) return ;
else return ;
} int bigIdx(int x) {
if(depth[x][] < depth[x][]) return ;
else return ;
} int main() {
int m, n, maxDepth = ;
cin >> m >> n;
for(int i=; i<=m; i++) {
cin >> parent[i];
}
for(int i=m+; i<=m+n; i++) {
int p;
cin >> p;
depth[p][smallIdx(p)] = ;
}
for(int i=m; i>=; i--) {
depth[parent[i]][smallIdx(parent[i])] = max(depth[i][bigIdx(i)] + , depth[parent[i]][smallIdx(parent[i])]);
maxDepth = max(depth[i][]+depth[i][], maxDepth);
}
cout << maxDepth;
}

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