Problem Description
City C is really a nightmare of all drivers for its traffic jams. To solve the traffic problem, the mayor plans to build a RTQS (Real Time Query System) to monitor all traffic situations. City C is made up of N crossings and M roads, and each road connects two crossings. All roads are bidirectional. One of the important tasks of RTQS is to answer some queries about route-choice problem. Specifically, the task is to find the crossings which a driver MUST pass when he is driving from one given road to another given road.
 
Input
There are multiple test cases.
For each test case:
The first line contains two integers N and M, representing the number of the crossings and roads.
The next M lines describe the roads. In those M lines, the ith line (i starts from 1)contains two integers Xi and Yi, representing that roadi connects crossing Xi and Yi (Xi≠Yi).
The following line contains a single integer Q, representing the number of RTQs.
Then Q lines follows, each describing a RTQ by two integers S and T(S≠T) meaning that a driver is now driving on the roads and he wants to reach roadt . It will be always at least one way from roads to roadt.
The input ends with a line of “0 0”.
Please note that: 0<N<=10000, 0<M<=100000, 0<Q<=10000, 0<Xi,Yi<=N, 0<S,T<=M 
 
Output
For each RTQ prints a line containing a single integer representing the number of crossings which the driver MUST pass.
 
题目大意:给一个N个点M条边的无向图,然后有Q个询问X,Y,问第X条边到第Y条边必需要经过的点有多少个。
思路:对于两条边X,Y,若他们在同一个双连通分量中,那他们之间至少有两条路径可以互相到达。
那么,对于两条不在同一个分量中的边X,Y,显然从X到Y必须要经过的的点的数目等于从X所在的边双连通分量到Y所在的双连通分量中的割点的数目。
于是,可以找出所有双连通分量,缩成一个点。对于 双连通分量A - 割点 - 双连通分量B,重构图成3个点 A - 割点 - B。
那么,所有的双连通分量缩完之后,新图G‘成了一棵树(若存在环,那么环里的点都在同一个双连通分量中,矛盾)
那么题目变成了:从X所在的G'中的点,到Y所在的G’中的点的路径中,有多少点是由割点变成的。
由于图G‘中的点都是 双连通分量 - 割点 - 双连通分量 - 割点 - 双连通分量……的形式(两个双连通分量不会连在一起)
那么X到Y的割点的数目就等于两点距离除以2,暨(dep[x] + dep[Y] - dep[LCA(X, Y)]) / 2,其中dep是深度,lca是最近公共祖先。
其中LCA用tarjan也好,用RMQ也好,随意。我用的是离线的tarjan。
 
细节:因为找边双连通分量的思路错了跪了一整天……写一下正确又优美的姿势是怎么样的>_<
类似于tarjan求强联通的算法,用一个vis[]数组记录某条边是否被访问过。
每次第一次访问一条边,把这条边压入栈中,在遍历完某条边指向的点之后,若pre[u] <= lowlink[v](见code),把栈中的边都设为同一个边双连通分量。
仔细想想觉得应该是对的。我不会证明>_<
 
PS:新图G’中点的数目可能会高达2*n的等级,试想一下原图恰好是一条链的情况,由于存在重边,边数也最好要2*m。
 
代码(178MS):
 #include <cstdio>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <vector>
using namespace std;
typedef long long LL; typedef pair<int, int> PII; const int MAXV = ;
const int MAXE = ; int ans[MAXV];
vector<PII> query[MAXV << ]; struct SccGraph {
int head[MAXV << ], fa[MAXV << ], ecnt;
bool vis[MAXV << ];
int to[MAXE << ], next[MAXE << ];
int dep[MAXV << ]; void init(int n) {
memset(head, -, sizeof(int) * (n + ));
memset(vis, , sizeof(bool) * (n + ));
for(int i = ; i <= n; ++i) fa[i] = i;
ecnt = ;
} int find_set(int x) {
return fa[x] == x ? x : fa[x] = find_set(fa[x]);
} void add_edge(int u, int v) {
to[ecnt] = v; next[ecnt] = head[u]; head[u] = ecnt++;
to[ecnt] = u; next[ecnt] = head[v]; head[v] = ecnt++;
} void lca(int u, int f, int deep) {
dep[u] = deep;
for(int p = head[u]; ~p; p = next[p]) {
int &v = to[p];
if(v == f || vis[v]) continue;
lca(v, u, deep + );
fa[v] = u;
}
vis[u] = true;
for(vector<PII>::iterator it = query[u].begin(); it != query[u].end(); ++it) {
if(vis[it->first]) {
ans[it->second] = (dep[u] + dep[it->first] - * dep[find_set(it->first)]) / ;
}
}
}
} G; int head[MAXV], lowlink[MAXV], pre[MAXV], ecnt, dfs_clock;
int sccno[MAXV], scc_cnt;
int to[MAXE], next[MAXE], scc_edge[MAXE];
bool vis[MAXE], iscut[MAXV];
int stk[MAXE], top;
int n, m, q; void init() {
memset(head, -, sizeof(int) * (n + ));
memset(pre, , sizeof(int) * (n + ));
memset(iscut, , sizeof(bool) * (n + ));
memset(vis, , sizeof(bool) * ( * m));
ecnt = scc_cnt = dfs_clock = ;
} void add_edge(int u, int v) {
to[ecnt] = v; next[ecnt] = head[u]; head[u] = ecnt++;
to[ecnt] = u; next[ecnt] = head[v]; head[v] = ecnt++;
} void tarjan(int u, int f) {
pre[u] = lowlink[u] = ++dfs_clock;
int child = ;
for(int p = head[u]; ~p; p = next[p]) {
if(vis[p]) continue;
vis[p] = vis[p ^ ] = true;
stk[++top] = p;
int &v = to[p];
if(!pre[v]) {
++child;
tarjan(v, u);
lowlink[u] = min(lowlink[u], lowlink[v]);\
if(pre[u] <= lowlink[v]) {
iscut[u] = true;
++scc_cnt;
while(true) {
int t = stk[top--];
scc_edge[t] = scc_edge[t ^ ] = scc_cnt;
if(t == p) break;
}
}
} else lowlink[u] = min(lowlink[u], pre[v]);
}
if(f < && child == ) iscut[u] = false;
} void build() {
G.init(scc_cnt);
for(int p = ; p != ecnt; ++p) {
int &v = to[p];
if(iscut[v]) G.add_edge(sccno[v], scc_edge[p]);
}
} void solve() {
for(int i = ; i <= n; ++i)
if(!pre[i]) tarjan(i, );
for(int u = ; u <= n; ++u)
if(iscut[u]) sccno[u] = ++scc_cnt;
} int main() {
while(scanf("%d%d", &n, &m) != EOF) {
if(n == && m == ) break;
init();
for(int i = ; i <= m; ++i) {
int u, v;
scanf("%d%d", &u, &v);
add_edge(u, v);
}
solve();
build();
for(int i = ; i <= scc_cnt; ++i) query[i].clear();
scanf("%d", &q);
for(int i = ; i < q; ++i) {
int x, y;
scanf("%d%d", &x, &y);
x = scc_edge[x * - ]; y = scc_edge[y * - ];
query[x].push_back(make_pair(y, i));
query[y].push_back(make_pair(x, i));
}
for(int i = ; i <= scc_cnt; ++i) if(!G.vis[i]) G.lca(i, , );
for(int i = ; i < q; ++i) printf("%d\n", ans[i]);
}
}

HDU 3686 Traffic Real Time Query System(双连通分量缩点+LCA)(2010 Asia Hangzhou Regional Contest)的更多相关文章

  1. HDU 3686 Traffic Real Time Query System (图论)

    HDU 3686 Traffic Real Time Query System 题目大意 给一个N个点M条边的无向图,然后有Q个询问X,Y,问第X边到第Y边必需要经过的点有多少个. solution ...

  2. hdu 3686 Traffic Real Time Query System 点双两通分量 + LCA。这题有重边!!!

    http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3686 我要把这题记录下来. 一直wa. 自己生成数据都是AC的.现在还是wa.留坑. 我感觉我现在倒下去床上就能 ...

  3. HDU 3686 Traffic Real Time Query System(点双连通)

    题意 ​ 给定一张 \(n\) 个点 \(m\) 条边的无向图,\(q\) 次询问,每次询问两边之间的必经之点个数. 思路 ​ 求两点之间必经之边的个数用的是边双缩点,再求树上距离.而对比边双和点双之 ...

  4. HDU 3685 Rotational Painting(多边形质心+凸包)(2010 Asia Hangzhou Regional Contest)

    Problem Description Josh Lyman is a gifted painter. One of his great works is a glass painting. He c ...

  5. HDU 3689 Infinite monkey theorem(DP+trie+自动机)(2010 Asia Hangzhou Regional Contest)

    Description Could you imaging a monkey writing computer programs? Surely monkeys are smart among ani ...

  6. 【HDOJ】3686 Traffic Real Time Query System

    这题做了几个小时,基本思路肯定是求两点路径中的割点数目,思路是tarjan缩点,然后以割点和连通块作为新节点见图.转化为lca求解.结合点——双连通分量与LCA. /* 3686 */ #includ ...

  7. POJ3694 Network(边双连通分量+缩点+LCA)

    题目大概是给一张图,动态加边动态求割边数. 本想着求出边双连通分量后缩点,然后构成的树用树链剖分+线段树去维护路径上的边数和..好像好难写.. 看了别人的解法,这题有更简单的算法: 在任意两点添边,那 ...

  8. 图论-桥/割点/双连通分量/缩点/LCA

    基本概念: 1.割点:若删掉某点后,原连通图分裂为多个子图,则称该点为割点. 2.割点集合:在一个无向连通图中,如果有一个顶点集合,删除这个顶点集合,以及这个集合中所有顶点相关联的边以后,原图变成多个 ...

  9. 【Targan+LCA】HDU 3686 Traffic Real Time Query

    题目内容 洛谷链接 给出一个\(n\)个节点,\(m\)条边的无向图和两个节点\(s\)和\(t\),问这两个节点的路径中有几个点必须经过. 输入格式 第一行是\(n\)和\(m\). 接下来\(m\ ...

随机推荐

  1. java JDK8 学习笔记——助教学习博客汇总

    java JDK8 学习笔记——助教学习博客汇总 1-6章 (by肖昱) Java学习笔记第一章——Java平台概论 Java学习笔记第二章——从JDK到IDEJava学习笔记第三章——基础语法Jav ...

  2. java JDK8 学习笔记——第17章 反射与类加载器

    第十七章 反射与类加载器 17.1 运用反射 反射:.class文档反映了类基本信息,从Class等API取得类信息的方式称为反射. 17.1.1 Class与.class文档 1.java.lang ...

  3. nginx博客系统(内含nginx图片缩略图处理代码,不错)

    一直以来都在Qzone.CSDN等上面写博客,偶尔有些想法就在Paas平台上搭建服务,新浪和曾经的google上都用过其appengine.可是在别人的平台上写东西,总归有些不方便,有受制于人的感觉. ...

  4. HBASE的读写以及client API

    一:读写思想 1.系统表 hbase:namespace 存储hbase中所有的namespace的信息 hbase:meta rowkey:hbase中所有表的region的名称 column:re ...

  5. 日志案例分析(PV,UV),以及动态分区

    1.实现的流程 需求分析 时间:日,时段 分区表:两级 PV UV 数据清洗 2015-08-28 18:19:10 字段:id,url,guid,tracktime 数据分析 导出 2.新建源数据库 ...

  6. 兼容加载Xml字符串

    var _loadXML = function(xmlString){ var xmlDoc=null; //支持IE浏览器 if(!window.DOMParser && windo ...

  7. 使用多种客户端消费WCF RestFul服务(四)——Jquery篇

    Jquery篇 互联网开发中少不了各类前端开发框架,其中JQUERY就是最流行之一,本篇我们就采用JQUERY来消费WCF RestFul服务,其中用到JSON基础知识,如果有想了解的朋友,请访问:& ...

  8. 内存分配、C++变量的生命周期和作用域

    1.内存分配 程序的内存分配有以下几个区域:堆区.栈区.全局区.程序代码区,另外还有文字常量区. 栈区 ——存放局部变量,即由auto修饰的变量,一般auto省略.由编译器自动分配释放.局部变量定义在 ...

  9. Android笔记:Socket客户端收发数据

    client.xml <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" and ...

  10. 常用 linux 命令(部分)

    常用命令总结: 1. mkdir命令 mkdir dirname , 用来创建目录.该命令创建由dirname命名的目录.如果在目录名的前面没有加任何路径名,则在当前目录下创建由dirname指定的目 ...