洛谷 P3884 [JLOI2009]二叉树问题

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题目

P3884 [JLOI2009]二叉树问题

思路

深搜统计深度，倍增\(\text{LCA}\)求边数

\(Code\)

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<string>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#define MAXN 100
#define max_(a,b) a>b?a:b;
using namespace std;
int n,cnt,head[MAXN],dep[MAXN],fa[MAXN][20],lg[MAXN];
int sum1,sum2,ans1,ans2[MAXN];
struct Edge{
	int next,to;
}edge[MAXN<<1];
inline int qpow(int a,int b){
	int ans=1,base=a;
	while(b){
		if(b&1) ans*=base;
		base*=base;
		b>>=1;
	}
	return ans;
}
inline void addedge(int from,int to){
	edge[++cnt].to=to,edge[cnt].next=head[from];
	head[from]=cnt;
}
inline int read(){
	int x=0;bool f=0;char c=getchar();
	while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')f=!f;c=getchar();}
	while(c>='0'&&c<='9'){x=x*10+c-'0';c=getchar();}
	return f?-x:x;
}
void dfs(int u,int father){
	dep[u]=dep[father]+1;
	ans2[dep[u]]++;
	ans1=max_(ans1,dep[u]);
	fa[u][0]=father;
	for(int i=head[u];i;i=edge[i].next){
		int x=edge[i].to;
		if(x!=father) dfs(x,u);
	}
}
void lca(int x,int y){
	if(dep[x]<dep[y]){
		while(dep[y]>dep[x]){
			sum2+=qpow(2,lg[dep[y]-dep[x]]-1);
			y=fa[y][lg[dep[y]-dep[x]]-1];
		}
	}else{
		while(dep[x]>dep[y]){
			sum1+=qpow(2,lg[dep[x]-dep[y]]-1);
			x=fa[x][lg[dep[x]-dep[y]]-1];
		}
	}
	if(x==y) return;
	for(int k=lg[dep[x]]-1;k>=0;--k){
		if(fa[x][k]!=fa[y][k]){
			sum1+=qpow(2,k),sum2+=qpow(2,k);
			x=fa[x][k],y=fa[y][k];
		}
	}
	sum1++,sum2++;
}

int main(){
	n=read();
	for(int i=1,u,v;i<n;++i){
		u=read(),v=read();
		addedge(u,v);
		addedge(v,u);
	}
	dfs(1,0);
	for(int i=1;(1<<i)<=n;++i){
		for(int j=1;j<=n;++j){
			fa[j][i]=fa[fa[j][i-1]][i-1];
		}
	}
	for(int i=1;i<=n;++i){
		lg[i]=lg[i-1]+(1<<lg[i-1]==i);
	}
	int ans=0;
	for(int i=1;i<MAXN;++i){
		if(ans2[i]>ans){
			ans=ans2[i];
		}
	}
	int u,v;
	u=read(),v=read();
	printf("%d\n%d\n",ans1,ans);
	lca(u,v);
	printf("%d\n",sum1*2+sum2);
	return 0;
}