• <ins id="pjuwb"></ins>
    <blockquote id="pjuwb"><pre id="pjuwb"></pre></blockquote>
    <noscript id="pjuwb"></noscript>
          <sup id="pjuwb"><pre id="pjuwb"></pre></sup>
            <dd id="pjuwb"></dd>
            <abbr id="pjuwb"></abbr>
            【1】新型LCA算法:(在WJMZBMR神犇空間上發(fā)現(xiàn)的,系神犇自創(chuàng),Orz!!!)
            這種算法可以在僅使用樹的路徑剖分預處理中求出的DEP和UP來求任意兩點的LCA,時間復雜度為O(log2N),不需要單獨的預處理。
            步驟(假設求a0、b0兩點的LCA):
            (1)若UP[a0]==UP[b0],則a0、b0位于同一條重鏈上,顯然a0、b0中深度小的那個就是LCA了,返回結(jié)果,結(jié)束;
            (2)若UP[a0]!=UP[b0]且DEP[UP[a0]]>=DEP[UP[b0]],則LCA不可能在a0所在的那條重鏈上。證明:若LCA在a0所在的重鏈上,則UP[a0]必然也是a0、b0的公共祖先,也就是UP[a0]是b0的祖先。由于UP[a0]的深度大于等于UP[b0],若DEP[UP[a0]]>DEP[b0],則UP[a0]顯然不可能是b0的祖先,否則,在b0所在的重鏈上必然存在一個點C,滿足DEP[C]=DEP[UP[a0]],顯然,C也是b0的祖先,這就說明在樹中同一深度處存在兩個不同的結(jié)點,它們都是b0的祖先,這是不可能的,所以,LCA不可能在a0所在重鏈上。那么,a0就可以上溯到UP[a0]的父結(jié)點處(也就是E[FA[UP[a0]]].a),b0不動,然后繼續(xù)判斷;
            (3)若UP[a0]!=UP[b0]且DEP[UP[a0]]<DEP[UP[b0]],則LCA不可能在b0所在的重鏈上,將b0上溯到E[FA[UP[b0]]].a,a0不動,繼續(xù)判斷。
            由于a0、b0最多上溯O(log2N)次,所以該算法一定能在O(log2N)時間內(nèi)求出LCA(a0, b0)。
            該算法的應用很廣,不光可以在樹的路徑剖分中快速求出LCA,精簡代碼,同時也減少了一些時間(因為它不需要像RMQ那樣進行預處理),而且,在一般的求LCA問題中,也可以先剖分求出UP再求LCA。
            代碼:
            int LCA(int a, int b)
            {
                
            while (1) {
                    
            if (UP[a] == UP[b]) return DEP[a] <= DEP[b] ? a : b;
                    
            else if (DEP[UP[a]] >= DEP[UP[b]]) a = E[FA[UP[a]]].a; else b = E[FA[UP[b]]].a;
                }
            }

            【2】樹的路徑剖分模板總結(jié):
            (1)預處理部分:由于采用新型LCA算法(注意,求LCA的過程寫成專門的函數(shù)),所以,原來預處理部分的后3步都不需要了,也就是只要前3步:第一步建有根樹求出FA、DEP;第二步求出SZ劃分輕重邊;第三步找重鏈建線段樹求出UP、ord、tot和root。那些為了求RMQ而設置的數(shù)組也不需要了。
            (2)操作部分:難點在于上溯過程和銜接。設待操作的路徑為a0->b0(注意是有向的,無向的也可以當成有向的處理),LCA0=LCA(a0, b0);
            對于點權(quán)型的樹,a0->LCA0的過程需要包含LCA0,而b0->LCA0的過程不能包含LCA0。因此當b0==LCA0時,第二步應該什么事都不做,所以要特判;此外,如果N==1(樹中只有一個結(jié)點),為了防止引用根的父結(jié)點,也需要直接特判掉,所以,上溯過程可以分以下4步:
            <1>特判:若n=1(此時必然有a0==b0==0),直接操作0號結(jié)點,結(jié)束;
            <2>(a0->LCA)若a0是父邊是輕邊的葉結(jié)點,則單獨處理a0,最新點設為a0,a0跳到a0的父結(jié)點處開始,否則從a0開始(上溯)。上溯終止條件為DEP[a0]<DEP[LCA0]或者上溯到根結(jié)點,每次處理時,設c=”UP[a0]不超越LCA?UP[a0]:LCA",對[c, a0]段處理(l0=ord[c], r0=ord[a0]),再將a0上溯到c的父結(jié)點處(若c是根結(jié)點則退出);處理時,線段樹中記錄的所有有向的(從左到右的)信息都要反向;銜接時應不斷向右銜接;
            <3>(b0->LCA)與<2>類似,兩個不同點:一是有向的信息不要反向,銜接時應不斷向左銜接;二是若c==LCA,則l0=ord[c]+1;
            <4>最后將<2>中和<3>中得到的兩個銜接鏈再銜接一下即可;

            對于邊權(quán)型的樹,a0->LCA0的過程和b0->LCA0的過程都要包含LCA0引出的邊,b0==LCA0以及N==1時不需要特判(因為它們會自動地什么事都不做);在處理過程中,l0=ord[c], r0=ord[a0]-1;要分輕邊和重鏈分別處理;每次a0上溯到c而不是c的父結(jié)點處;終止條件為DEP[a0]<=DEP[LCA0]。

            模板題:PKU2831(動態(tài)最小生成樹問題,需要涉及到最小生成樹中兩點之間路徑上的最大邊權(quán),用樹的路徑剖分。其實本題有離線算法,不需要樹的路徑剖分)
            #include <iostream>
            #include 
            <stdio.h>
            #include 
            <stdlib.h>
            #include 
            <string.h>
            using namespace std;
            #define re(i, n) for (int i=0; i<n; i++)
            #define re1(i, n) for (int i=1; i<=n; i++)
            #define re2(i, l, r) for (int i=l; i<r; i++)
            #define re3(i, l, r) for (int i=l; i<=r; i++)
            #define rre(i, n) for (int i=n-1; i>=0; i--)
            #define rre1(i, n) for (int i=n; i>0; i--)
            #define rre2(i, r, l) for (int i=r-1; i>=l; i--)
            #define rre3(i, r, l) for (int i=r; i>=l; i--)
            const int MAXN = 1001, MAXM = 100001, INF = ~0U >> 2;
            struct _edge {
                
            int a, b, w;
            } _E[MAXM], _E2[MAXM];
            struct edge {
                
            int a, b, w, pre, next;
                
            bool Z;
            } E0[MAXN 
            << 2], E[MAXN << 2];
            struct node {
                
            int maxw, lch, rch;
            } T[MAXN 
            << 2];
            int n, _m, m0, m, N, u[MAXN], Q[MAXN], FA[MAXN], DEP[MAXN], SZ[MAXN], UP[MAXN], ord[MAXN], w0[MAXN], tot[MAXN], root[MAXN], l0, r0, x0, res;
            bool vst[MAXN];
            void init_d()
            {
                re(i, n) E0[i].pre 
            = E[i].pre = E0[i].next = E[i].next = i;
                m0 
            = m = n;
            }
            void add_edge0(int a, int b, int w)
            {
                E0[m0].a 
            = a; E0[m0].b = b; E0[m0].w = w; E0[m0].pre = E0[a].pre; E0[m0].next = a; E0[a].pre = m0; E0[E0[m0].pre].next = m0++;
                E0[m0].a 
            = b; E0[m0].b = a; E0[m0].w = w; E0[m0].pre = E0[b].pre; E0[m0].next = b; E0[b].pre = m0; E0[E0[m0].pre].next = m0++;
            }
            void add_edge(int a, int b, int w)
            {
                E[m].a 
            = a; E[m].b = b; E[m].w = w; E[m].Z = 0; E[m].pre = E[a].pre; E[m].next = a; E[a].pre = m; E[E[m].pre].next = m++;
            }
            int cmp(const void *s1, const void *s2)
            {
                
            return ((_edge *)s1)->- ((_edge *)s2)->w;
            }
            int UFS_find(int x)
            {
                
            int r = x, tmp; while (u[r] >= 0) r = u[r]; while (u[x] >= 0) {tmp = u[x]; u[x] = r; x = tmp;} return r;
            }
            void UFS_union(int x1, int x2)
            {
                
            if (u[x1] >= u[x2]) {u[x2] += u[x1]; u[x1] = x2;} else {u[x1] += u[x2]; u[x2] = x1;}
            }
            int mkt(int l, int r)
            {
                
            int No = ++N;
                
            if (l == r) {T[No].maxw = w0[l]; T[No].lch = T[No].rch = 0;} else {
                    
            int mid = l + r >> 1, l_r = mkt(l, mid), r_r = mkt(mid + 1, r);
                    T[No].maxw 
            = T[T[No].lch = l_r].maxw >= T[T[No].rch = r_r].maxw ? T[l_r].maxw : T[r_r].maxw;
                }
                
            return No;
            }
            void prepare()
            {
                qsort(_E2, _m, 
            sizeof(_E2[0]), cmp);
                re(i, n) u[i] 
            = -1;
                
            int a, b, r1, r2, total = 0, maxsz, x, n0;
                re(i, _m) {
                    a 
            = _E2[i].a; b = _E2[i].b; r1 = UFS_find(a); r2 = UFS_find(b);
                    
            if (r1 != r2) {UFS_union(r1, r2); add_edge0(a, b, _E2[i].w); if (++total == n - 1break;}
                }
                re(i, n) vst[i] 
            = 0; Q[0= DEP[0= N = 0; vst[0= 1; FA[0= -1;
                
            for (int front=0, rear=0; front<=rear; front++) {
                    a 
            = Q[front];
                    
            for (int p=E0[a].next; p != a; p=E0[p].next) {
                        b 
            = E0[p].b;
                        
            if (!vst[b]) {FA[b] = m; DEP[b] = DEP[a] + 1; vst[b] = 1; Q[++rear] = b; add_edge(a, b, E0[p].w);}
                    }
                }
                rre(i, n) {
                    a 
            = Q[i]; SZ[a] = 1; maxsz = 0;
                    
            for (int p=E[a].next; p != a; p=E[p].next) {
                        b 
            = E[p].b; SZ[a] += SZ[b]; if (SZ[b] > maxsz) {maxsz = SZ[b]; x = p;}
                    }
                    
            if (SZ[a] > 1) E[x].Z = 1;
                }
                UP[
            0= ord[0= 0;
                re2(i, 
            1, n) {
                    a 
            = Q[i]; int p = FA[a]; if (E[p].Z) {UP[a] = UP[E[p].a]; ord[a] = ord[E[p].a] + 1;} else {UP[a] = a; ord[a] = 0;}
                    
            if (SZ[a] == 1 && E[FA[a]].Z) {
                        b 
            = UP[a]; n0 = ord[a]; for (int j=a; j!=b; j=E[FA[j]].a) w0[--n0] = E[FA[j]].w;
                        tot[b] 
            = ord[a]; root[b] = mkt(0, ord[a] - 1);
                        
            for (int j=a; j!=b; j=E[FA[j]].a) {tot[j] = tot[b]; root[j] = root[b];}
                    }
                }
            }
            int LCA(int a, int b)
            {
                
            while (1) {
                    
            if (UP[a] == UP[b]) return DEP[a] <= DEP[b] ? a : b;
                    
            else if (DEP[UP[a]] >= DEP[UP[b]]) a = E[FA[UP[a]]].a; else b = E[FA[UP[b]]].a;
                }
            }
            void opr0(int l, int r, int No)
            {
                
            if (l >= l0 && r <= r0) {if (T[No].maxw > res) res = T[No].maxw;} else {
                    
            int mid = l + r >> 1;
                    
            if (mid >= l0) opr0(l, mid, T[No].lch);
                    
            if (mid < r0) opr0(mid + 1, r, T[No].rch);
                }
            }
            int main()
            {
                
            int P, s, a0, b0, w0, LCA0, c;
                scanf(
            "%d%d%d"&n, &_m, &P); init_d();
                re(i, _m) {
                    scanf(
            "%d%d%d"&a0, &b0, &w0);
                    _E[i].a 
            = _E2[i].a = --a0; _E[i].b = _E2[i].b = --b0; _E[i].w = _E2[i].w = w0;
                }
                prepare();
                re(i, P) {
                    scanf(
            "%d%d"&s, &w0); a0 = _E[--s].a; b0 = _E[s].b; LCA0 = LCA(a0, b0);
                    res 
            = -INF;
                    
            while (DEP[a0] > DEP[LCA0]) {
                        
            if (E[FA[a0]].Z) {
                            
            if (DEP[UP[a0]] >= DEP[LCA0]) c = UP[a0]; else c = LCA0;
                            l0 
            = ord[c]; r0 = ord[a0] - 1; opr0(0, tot[a0] - 1, root[a0]); a0 = c;
                        } 
            else {
                            
            if (E[FA[a0]].w > res) res = E[FA[a0]].w;
                            a0 
            = E[FA[a0]].a;
                        }
                    }
                    
            while (DEP[b0] > DEP[LCA0]) {
                        
            if (E[FA[b0]].Z) {
                            
            if (DEP[UP[b0]] >= DEP[LCA0]) c = UP[b0]; else c = LCA0;
                            l0 
            = ord[c]; r0 = ord[b0] - 1; opr0(0, tot[b0] - 1, root[b0]); b0 = c;
                        } 
            else {
                            
            if (E[FA[b0]].w > res) res = E[FA[b0]].w;
                            b0 
            = E[FA[b0]].a;
                        }
                    }
                    puts(res 
            >= w0 ? "Yes" : "No");
                }
                
            return 0;
            }

            好了,對于模板也就到此為止了,接下來該搞應用了。

            Feedback

            # re: 新型LCA算法及樹的路徑剖分模板總結(jié)  回復  更多評論   

            2012-02-19 22:27 by Neroysq
            講得很有條理清晰易懂啊
            頂一個!
            伊人久久大香线蕉av一区| 久久人人爽人人爽AV片| 7777久久久国产精品消防器材| 久久久久久久91精品免费观看| 色婷婷久久久SWAG精品| 精品国产青草久久久久福利| 久久精品人人做人人爽电影蜜月 | 久久国产精品国产自线拍免费 | 精品久久久久久国产三级| 久久久久久无码国产精品中文字幕 | 996久久国产精品线观看| 中文字幕亚洲综合久久2| 欧美久久久久久| 色综合久久中文综合网| 狠狠综合久久AV一区二区三区| jizzjizz国产精品久久| 午夜视频久久久久一区 | 精品久久久久久久无码| 久久影院久久香蕉国产线看观看| 午夜不卡久久精品无码免费| 久久久国产一区二区三区| 国产成人精品免费久久久久| 怡红院日本一道日本久久| 亚洲中文精品久久久久久不卡| 国产69精品久久久久9999| 久久久久久久久久久久中文字幕| 久久综合视频网站| 久久久精品视频免费观看| 精品久久8x国产免费观看| 久久99国产综合精品女同| 精品综合久久久久久98| 欧美久久久久久午夜精品| 9191精品国产免费久久| 久久99热国产这有精品| 国产成人精品久久一区二区三区| 亚洲欧美伊人久久综合一区二区| 亚洲欧美国产日韩综合久久| 久久人人爽人人精品视频| 亚洲欧美日韩精品久久亚洲区| 人妻中文久久久久| 亚洲国产婷婷香蕉久久久久久|