HDU2196 Computer【换根dp】

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题意:

给定一个$N$个点的树,第$i$条边的长度是$A_i$,求每个点到其他所有点的最长距离。
数据范围:
$n ≤ 10000$,$A_i ≤ 10_9$

分析

首先,从随便哪个节点($1$号节点(工具人))开始进行$dfs$,处理出所有点到$1$的距离$dis[i]$

然后,考虑$i$号节点的最远点。

 有两种情况:

一种是最远点在$i$的子树内,直接求就完事了(之前我们在以$1$为根的时候已经干过这件事情了)

另外一种就是经过了$i$和他父亲的那一条边,最远点在父亲的其它儿子中(或者是父亲的父亲的儿子中,当然,在把父亲看成根的情况下,就是父亲的其它儿子中,并且根据换根的做法,之前根已经被换到了父亲,答案是现成的)

设离$i$最远的距离为$dist$,它父亲的子树中(以$1$为根节点形成的数)离它父亲最远的距离为$d1$,不在它父亲的子树中(通过了父亲<->爷爷这条边的)离它父亲最远的距离为$d2$,$i$和它父亲的的那一条边的权值为$w$

这种情况下,$dis=max(d1,d2)+w$

对于点$i$的答案,两种情况取$min$就可以啦。

但是这样还存在一个问题,就是如果父亲的子树中离父亲最远的那条路经过了$i$,那么$dis$就不能从$d1$推过来,因为如果$max(d1,d2)=d1$,那就是$dis=d1+w$,而这肯定是不成立的,$d1$就包含了$w$和$i$到$i$子树中最远的路。

那么还需要维护一个次长路,当$i$在父亲到父亲子树中最远点的路径上时,要用次长路更新(这种情况下,这个次长路就是父亲的除$i$之外的最大儿子。

 

 

 1 #include<cstdio>
 2 #include<algorithm>
 3 #include<cstring>
 4 #include<vector>
 5 #include<queue>
 6 using namespace std;
 7 #define N 10005
 8 #define INF 0x3f3f3f3f
 9 #define ll long long
10 int rd()
11 {
12     int f=1,x=0;char c=getchar();
13     while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-') f=-1;c=getchar();}
14     while(c>='0'&&c<='9'){x=(x<<3)+(x<<1)+(c^48);c=getchar();}
15     return f*x;
16 }
17 int n;
18 int d1[N]/*距离i最长长度*/,d2[N]/*距离i次长长度*/;
19 //d1[] d2[]都是子树i以内的 
20 int son[N]/*最长长度对应儿子编号*/;
21 int anc[N]/*父亲方向最长长度(子树以外最长长度)*/;
22 int ans[N];//答案
23 struct node{
24     int v,w;
25 }; 
26 vector<node>G[N];
27 void dfs(int u,int f)
28 {
29     for(int i=0;i<G[u].size();i++)
30     {
31         int v=G[u][i].v,w=G[u][i].w;
32         if(v==f) continue;
33         dfs(v,u);
34         if(d1[u]<d1[v]+w)
35         {//从这个儿子能得到目前最长的长度 
36             d2[u]=d1[u];
37             son[u]=v;
38             d1[u]=d1[v]+w;
39         }/*要写else 大儿子和二儿子要不一样*/
40         else if(d2[u]<d1[v]+w)
41             d2[u]=d1[v]+w; 
42         /*
43         d2[v]不会被纳入答案中
44         大儿子和二儿子要不一样
45         无论如何都不会轮到d2[v]来做贡献
46         如果d1[v]可以贡献 就贡献了 d2[v]也不会被用到 
47         如果d1[v]不能贡献 d2[v]就更不会被用到了 
48         */
49     }
50     ans[u]=d1[u];
51 }
52 void dfs2(int u,int f)
53 {
54     for(int i=0;i<G[u].size();i++)
55     {
56         int v=G[u][i].v,w=G[u][i].w;
57         if(v==f) continue;
58         if(v!=son[u])
59             anc[v]=max(anc[u]+w,d1[u]+w);
60         else anc[v]=max(anc[u]+w,d2[u]+w);
61         ans[v]=max(ans[v],anc[v]);
62         dfs2(v,u);
63     }
64 }
65 int main()
66 {
67     while(scanf("%d",&n)!=EOF)
68     {
69         for(int i=2;i<=n;i++)
70         {
71             int v=rd(),w=rd();
72             node t;t.v=v,t.w=w;
73             G[i].push_back(t);
74             t.v=i;
75             G[v].push_back(t);
76             d1[i]=d2[i]=son[i]=anc[i]=ans[i]=0;
77         }
78         d1[1]=d2[1]=son[1]=anc[1]=ans[1]=0;
79         dfs(1,0);
80         dfs2(1,0);
81         for(int i=1;i<=n;i++)
82         {
83             printf("%d\n",ans[i]);
84             G[i].clear();
85         }    
86     }
87     return 0;
88 }
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