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Description
Input
第一行包含两个整数 n, K(1 ≤ K ≤ 2)。接下来 n – 1行,每行两个整数 a, b, 表示村庄a与b之间有一条道路(1 ≤ a, b ≤ n)。
Output
输出一个整数,表示新建了K 条道路后能达到的最小巡逻距离。
HINT
10%的数据中,n ≤ 1000, K = 1;
30%的数据中,K = 1;
80%的数据中,每个村庄相邻的村庄数不超过 25;
90%的数据中,每个村庄相邻的村庄数不超过 150;
100%的数据中,3 ≤ n ≤ 100,000, 1 ≤ K ≤ 2。
题目分析
若k==1
不难想到最优方案一定是连接树的直径的两个端点
最后距离就是
那么k==2的情况呢
这种情况下第一条路还是连接直径的两个端点
第二条路就应该连接树上次长链的两个端点
这条次长链有两种情况
1.与第一条路连接后形成的环重叠
2.不与第一条路连接后形成的环重叠
如果是第二种情况,再次减去次长链长度即可
而如果是第一种情况
显然新建道路后又要重新走一遍重叠的部分,即还要再加回来
为了将重复走的这段路表示为减少的长度
我们可以把树的直径经过的边权变成-1
这样求第二条路的时候若和其重合,则减减得加
最后距离为
#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;
typedef long long lt;
int read()
{
int f=1,x=0;
char ss=getchar();
while(ss<'0'||ss>'9'){if(ss=='-')f=-1;ss=getchar();}
while(ss>='0'&&ss<='9'){x=x*10+ss-'0';ss=getchar();}
return f*x;
}
const int maxn=100010;
int n,k;
struct node{int v,dis,nxt;}E[maxn<<2];
int head[maxn],tot=1;
int dp[maxn],rem[maxn];
int mxlen[2],p,q;
void add(int u,int v,int dis)
{
E[++tot].nxt=head[u];
E[tot].v=v; E[tot].dis=dis;
head[u]=tot;
}
void dfs1(int u,int pa)
{
rem[u]=u; dp[u]=0;
for(int i=head[u];i;i=E[i].nxt)
{
int v=E[i].v;
if(v==pa) continue;
dfs1(v,u);
if(dp[u]<=dp[v]+E[i].dis)
dp[u]=dp[v]+E[i].dis,rem[u]=rem[v];
}
}
void DP(int u,int pa)
{
dp[u]=0;
for(int i=head[u];i;i=E[i].nxt)
{
int v=E[i].v;
if(v==pa) continue;
DP(v,u);
mxlen[1]=max(mxlen[1],dp[u]+dp[v]+E[i].dis);
dp[u]=max(dp[u],dp[v]+E[i].dis);
}
}
void dfs2(int u,int pa)
{
if(u==q) return;
for(int i=head[u];i;i=E[i].nxt)
{
int v=E[i].v;
if(v==pa) continue;
if(rem[v]==q)
{
mxlen[0]+=E[i].dis; E[i].dis=-1;
if(u<v) E[i+1].dis=-1; else E[i-1].dis=-1;
dfs2(v,u); break;
}
}
}
int main()
{
n=read();k=read();
for(int i=1;i<n;++i)
{
int u=read(),v=read();
if(u>v) swap(u,v);
add(u,v,1); add(v,u,1);
}
dfs1(1,0); p=rem[1];//dfs法以便得知具体节点信息
dfs1(p,0); q=rem[p];
if(k==1) printf("%d",(n-1)*2-dp[p]+1);
else if(k==2)
{
dfs2(p,0); DP(1,0);//第二次求得时候有负边权,只能用DP法
printf("%d",n*2-mxlen[0]-mxlen[1]);
}
return 0;
}