Codeforces 835F Roads in the Kingdom （环套树 + DP）

题目链接 Roads in the Kingdom

题意  给出一个环套树的结构，现在要删去这个结构中的一条边，满足所有点依然连通。

删边之后的这个结构是一棵树，求所有删边情况中树的直径的最小值。

显然能被删掉的边是环上的边。

首先预处理出这个环。环上的每一个点都是一棵树的根。

假设环上有$cnt$个点，首先我们要求出这$cnt$棵树的树的直径的最大值$ret$。

然后我们要求出这$cnt$棵树的最大深度$deep[i]$。

接下来我们就只考虑环上的点了。

设$fl[i]$为从环上的$1$号点开始往右走，走到$i$或之前的某一棵子树的路径长度最大值。

设$fr[i]$为从环上的$n$号点开始往左走，走到$i$或之后的某一棵子树的路径长度最大值。

设$cl[i]$为从左边开始往右走走到环上的第$i$的点停止不动的时候经过的路径长度最大值。

设$cr[i]$为从右边开始往左走走到环上的第$i$的点停止不动的时候经过的路径长度最大值。

设$gl[i]$为起点终点都在$i$点或之前能经过的路径长度最大值。（起点终点可能在某个子树中）

设$gr[i]$为起点终点都在$i$点或之后能经过的路径长度最大值。

做一遍$DP$即可。

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

#define rep(i, a, b)	for (int i(a); i <= (b); ++i)
#define dec(i, a, b)	for (int i(a); i >= (b); --i)
#define MP		make_pair
#define fi		first
#define se		second

typedef long long LL;
typedef pair <int, LL> PII;

const int N = 2e5 + 10;

vector <PII> v[N];
vector <int> c;
int isroot[N], a[N], father[N], vis[N], cnt = 0, n;
int cnt_node;
LL  now_dis, ans, ret;
LL  val[N], deep[N], pre[N], suc[N], fl[N], fr[N], cl[N], cr[N], gl[N], gr[N];
map <pair <int, int>, LL > mp;

int get_circle(int x){
	vis[x] = 1;
	for (auto now : v[x]){
		int u = now.fi;
		if (u == father[x]) continue;
		father[u] = x;
		if (vis[u]){
			cnt = 0;
			int w = x;
			while (w ^ u){
				a[++cnt] = w;
				isroot[w] = cnt;
				w = father[w];
			}

			a[++cnt] = u;
			isroot[u] = cnt;
			return 1;
		}

		if (get_circle(u)) return 1;
	}

	return 0;
}

void dfs(int node, int x, int fa, LL dep){
	if (dep > deep[node]){
		cnt_node = x;
		deep[node] = dep;
	}

	for (auto now : v[x]){
		int u = now.fi;
		if (u == fa) continue;
		if (isroot[u]) continue;
		dfs(node, u, x, dep + now.se);
	}
}

void dfs2(int x, int fa, int extra, LL dep){
	now_dis = max(now_dis, dep);
	for (auto now : v[x]){
		int u = now.fi;
		if ((u == fa) || (isroot[u] && u != extra)) continue;
	       	dfs2(u, x, extra, dep + now.se);
	}
}	

int main(){

	scanf("%d", &n);
	rep(i, 1, n){
		int x, y;
		LL z;
		scanf("%d%d%lld", &x, &y, &z);
		v[x].push_back(MP(y, z));
		v[y].push_back(MP(x, z));
		mp[MP(x, y)] = mp[MP(y, x)] = z;
	}

	father[1] = 0;
	get_circle(1);

	rep(i, 1, cnt){
		cnt_node = 0;
		dfs(i, a[i], 0, 0);
		if (deep[i] > 0){
			now_dis = 0;
			dfs2(cnt_node, 0, a[i], 0);
			ret = max(ret, now_dis);
		}
	}

	val[0] = mp[MP(a[1], a[cnt])];
	rep(i, 1, cnt - 1) val[i] = mp[MP(a[i], a[i + 1])];

	pre[1] = 0;   rep(i, 2, cnt) pre[i] = pre[i - 1] + val[i - 1];
	suc[cnt] = 0; dec(i, cnt - 1, 1) suc[i] = suc[i + 1] + val[i];

	fl[1] = deep[1];     rep(i, 2, n) fl[i] = max(fl[i - 1], pre[i] + deep[i]);
	fr[cnt] = deep[cnt]; dec(i, n - 1, 1) fr[i] = max(fr[i + 1], suc[i] + deep[i]);

	cl[1] = 0; cl[2] = deep[1] + val[1];
	rep(i, 3, cnt) cl[i] = max(cl[i - 1], deep[i - 1]) + val[i - 1];
	cr[cnt] = 0, cr[cnt - 1] = deep[cnt] + val[cnt - 1];
	dec(i, cnt - 2, 1) cr[i] = max(cr[i + 1], deep[i + 1]) + val[i];

	rep(i, 2, cnt) gl[i] = max(gl[i - 1], cl[i] + deep[i]);
	dec(i, cnt - 1, 1) gr[i] = max(gr[i + 1], cr[i] + deep[i]);

	ans = gl[cnt];
	rep(i, 1, cnt - 1) ans = min(ans, max(fl[i] + fr[i + 1] + val[0], max(gl[i], gr[i + 1])));

	ans = max(ans, ret);
	printf("%lld\n", ans);
	return 0;
}