题目分享E 二代目

题意:一棵点数为n的树,每个节点有点权,要求在树中中找到一个最小的x,使得存在一个点满足max(该点点权,该点相邻的点的点权+1,其他点的点权+2)=x

分析:首先要能把题目转化为上述题意

  首先题目让你选取一个点为根节点,

  然后断掉这个点

  让相邻的点与二次相邻的点的点权+1

  然后剩下每次只能断掉与该点相邻的点,

  断掉后处理与根节点断掉的处理一致

  显然,对于任何一个根节点的儿子来说,他的权值一定只被+1

  而对于其他节点来说,他的权值一定在他父亲断掉时和爷爷断掉时分别+1,也就是+2

那么我们现在转化完题目,现在剩下的题目其实就是个类似模拟的东西,不过还是有可聊之处的

  首先,如果只有一个拥有最大点权的点,令该最大点权为maxa

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    那么显然一定要以这个节点为根节点,

    因为如果不以该节点为根节点,那么最终结果至少为maxa+1

    而如果以该节点为根节点,显然当点权为maxa-1的点位于根节点相邻以外的节点时,会使结果变成maxa+1,而且这是最坏情况

    最坏情况与最好情况相同,显然要选该节点为根节点

  那么求最终结果只需要dfs一下,将根节点的儿子+1,其余节点+2,最后在所有节点中求最大值即可

  然后,如果有多个拥有最大点权的点呢?

  很容易得到的不一定非要将根节点设在最大点权的点上,比如

  

   加粗的节点是最大点权的点

  显然将根节点设在1一定比将根节点设在2或4更优

  那么也很容易得到,当所有的最大点权的点都连在同一个点上时,才会出现maxa+1这种结果,比如

  

  

   而如果不连在同一个节点上,则结果就是maxa+2,如

   那么我们如何判断所有的最大点权的点是否连在同一个节点上呢?

  最简单的方法肯定是直接用floyd之类的方法求出任意两个最大点权的点之间的距离

  如果出现有一个距离>2,那么这两个点显然就不可能连在同一个节点上或相邻

  如果没有出现,那么显然他们一定是连在同一个节点上的

  那么这样的方法显然是超时的,

  那么我们能不能省略几次呢?

  首先如果我们只以其中任意一个节点为根,

  用dfs求出其他节点到该节点的距离,

  然后再判断是否存在>2的,

  显然并不能得到我们想要的结果,比如

  

   如果我选的是节点2,显然与正确答案不符

  那么如果我任选两个可以吗

  答案也是不行的,不过这个可能有点难想,比如这个

  

   如果我选的是1,4,那么得到的结果就与答案不符

  那么如果我选3个呢?

  好像没找到反例,那怎么证明一定符合我们的要求呢?

    首先,如果存在3个节点没出现距离大于二,那么他们两两之间距离一定小于等于2

    那么他们只有两种可能

    第一种是

     第二种是

     对于第一种来说,其实只需要两个节点保证没有出现距离大于2的节点就可以得到结果

      考虑极端的等于2的情况,我对于任意一个根节点一定满足这个图

      

       而此时有两个节点满足该情况,如果出现5,6这种情况,显然就不可能出现两个节点满足该情况

      所以也就是说只能出现这种情况

      

       显然这种情况一定是成立的

    那么对于第二种情况来说,

      

      4会排除2子树中的干扰,2会排除4子树中的干扰,所以剩余的节点只能为1节点的儿子,从而得证

    理一下,刚才较为冗长的证明证明了只需要任选三个最大权值节点dfs即可,这三个节点若找到一个与他们距离>2的最大权值节点,那么最终结果就是maxa+2,否则就是maxa+1

代码:

#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;

const int maxn=3e5+1;
const int inf=1e9+1;

struct Node
{
    int to,next;
}e[maxn<<1];
int head[maxn];
int len[maxn];
int a[maxn];
vector<int> q;
int cnt;

void add(int x,int y)
{
    e[++cnt].to=y;
    e[cnt].next=head[x];
    head[x]=cnt;
}

void dfs(int x,int fa)
{
    for(int i=head[x];i;i=e[i].next)
    {
        int v=e[i].to;
        if(v!=fa)
        {
            if(fa==-1) a[v]++;
            else a[v]+=2;
            dfs(v,x);
        }
    }
}

void dfslen(int x,int fa)
{
    for(int i=head[x];i;i=e[i].next)
    {
        int v=e[i].to;
        if(v!=fa)
        {
            len[v]=len[x]+1;
            dfslen(v,x);
        }
    }
}

int chuli()
{
    for(int i=0;i<min((int)q.size(),3);i++)
    {
        len[q[i]]=0;
        dfslen(q[i],-1);
        for(int j=0;j<q.size();j++) if(len[q[j]]>2) return 2;
    }
    return 1;
}

int main()
{
    int n,x,y;
    scanf("%d",&n);
    int maxa=-inf;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
        if(a[i]>maxa) maxa=a[i],q.clear(),q.push_back(i);
        else if(a[i]==maxa) q.push_back(i);
    }
    for(int i=1;i<n;i++)
    {
        scanf("%d%d",&x,&y);
        add(x,y),add(y,x);
    }
    if(q.size()==1)
    {
        dfs(q[0],-1);
        for(int i=1;i<=n;i++) maxa=max(maxa,a[i]);
        printf("%d",maxa);
    }
    else printf("%d",maxa+chuli());
    return 0;
}

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转载自www.cnblogs.com/lin4xu/p/12806291.html
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