运输计划
题目描述
公元 2044 年,人类进入了宇宙纪元。 L 国有 n 个星球,还有 n-1 条双向航道,每条航道建立在两个星球之间,这 n-1 条 航道连通了 L 国的所有星球。 小 P 掌管一家物流公司,该公司有很多个运输计划,每个运输计划形如:有一艘物 流飞船需要从 ui 号星球沿最快的宇航路径飞行到 vi 号星球去。显然,飞船驶过一条航道 是需要时间的,对于航道 j,任意飞船驶过它所花费的时间为 tj,并且任意两艘飞船之 间不会产生任何干扰。 为了鼓励科技创新,L 国国王同意小 P 的物流公司参与 L 国的航道建设,即允许小 P 把某一条航道改造成虫洞,飞船驶过虫洞不消耗时间。 在虫洞的建设完成前小 P 的物流公司就预接了 m 个运输计划。在虫洞建设完成后, 这 m 个运输计划会同时开始,所有飞船一起出发。当这 m 个运输计划都完成时,小 P 的 物流公司的阶段性工作就完成了。 如果小 P 可以自由选择将哪一条航道改造成虫洞,试求出小 P 的物流公司完成阶段 性工作所需要的最短时间是多少?
输入
第一行包括两个正整数 n、m,表示 L 国中星球的数量及小 P 公司预接的运输计划的 数量,星球从 1 到 n 编号。 接下来 n-1 行描述航道的建设情况,其中第 i 行包含三个整数 ai, bi 和 ti,表示第 i 条双向航道修建在 ai 与 bi 两个星球之间,任意飞船驶过它所花费的时间为 ti。 接下来 m 行描述运输计划的情况,其中第 j 行包含两个正整数 uj 和 vj,表示第 j 个 运输计划是从 uj 号星球飞往 vj 号星球。
输出
共 1 行,包含 1 个整数,表示小 P 的物流公司完成阶段性工作所需要的最短时间。
样例输入
6 3 1 2 3 1 6 4 3 1 7 4 3 6 3 5 5 3 6 2 5 4 5
样例输出
11
提示
solution:
首先,想到的是一个暴力的做法:枚举哪一条边的权值改为0,然后tarjan求LCA,算出树上最短路,统计答案。时间复杂度O(n²),可以得到50分。11、12个点m=1,可以随便乱搞。13~16是一条链,又是求“最大值最小”,很容易想到二分答案+差分。这样子可以轻松骗到80分。 再来想正解,发现其实一棵树的情况也可以用与一条链类似的方法做。先用tarjan求出LCA,然后还是二分答案,将代价大于mid的询问视为有用询问,没用的询问不用管,差分不再是在一条链上了,要树上差分,即a[x]++,a[y]++,a[LCA(x,y)]-=2,然后递归累加a数组,就可以求出每一条边被几组有用的询问经过。为了使所有的询问代价小于等于mid,而有用询问的代价都是大于mid的,所以只有被所以有用询问经过的边才可能被变为虫洞。为了让最大的代价最小,显然应该将可能变为虫洞的边中权值最大的那条变为虫洞,这样子就可以判断答案了。 时间复杂度O(n+n lg n)=O(n lg n),AC!
code
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<algorithm>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<vector>
using namespace std;
int MAX,Max,num,l,r,mid,aa[
1000005],qx[
1000005],qy[
1000005],ans,ans1,X[
1000005],Y[
1000005],Z[
1000005],T,n,m,color[
1000005],fa[
1000005],qa[
1000005],qb[
1000005],deep[
1000005];
vector<pair<int,int> > question[
1000005];
vector<pair<int,pair<int,int> > > edge[
1000005];
vector<pair<int,int> >::iterator beg[
1000005];
bool vis[
1000005];
int get(
int x){
if(x==fa[x])
return x;
return fa[x]=get(fa[x]);
}
void dfs(
int u,
int emperor){
color[u]=
1;
for(
vector<pair<int,pair<int,int> > >::iterator i=edge[u].begin();i!=edge[u].end();i++)
if(!color[i->first]){
deep[i->first]=deep[u]+i->second.first;
dfs(i->first,emperor);
fa[i->first]=u;
}
color[u]=
2;
for(
vector<pair<int,int> >::iterator i=question[u].begin();i!=question[u].end();i++)
if(color[i->first]==
2)
i->second=get(i->first);
}
void dfs(
int u){
for(
vector<pair<int,pair<int,int> > >::iterator i=edge[u].begin();i!=edge[u].end();i++){
int v=i->first;
if(!vis[v]){
vis[v]=
true;
dfs(v);
i->second.second=aa[v];
aa[u]+=aa[v];
}
}
}
int main(){
scanf(
"%d%d",&n,&m);
for(
int i=
1;i<n;i++)
scanf(
"%d%d%d",&X[i],&Y[i],&Z[i]);
for(
int i=
1;i<=m;i++)
scanf(
"%d%d",&qx[i],&qy[i]);
for(
int i=
1;i<n;i++){
int x=X[i],y=Y[i],z=Z[i];
edge[x].push_back(make_pair(y,make_pair(z,
0)));
edge[y].push_back(make_pair(x,make_pair(z,
0)));
}
for(
int i=
1;i<=m;i++){
int x=qx[i],y=qy[i];
qa[i]=x;
qb[i]=y;
question[x].push_back(make_pair(y,
0));
question[y].push_back(make_pair(x,
0));
}
for(
int i=
1;i<=n;i++)
fa[i]=i;
dfs(
1,
1);
for(
int i=
1;i<=n;i++)
beg[i]=question[i].begin();
l=
0;
r=
1000000000;
while(l<r){
mid=(l+r)>>
1;
num=
0;
for(
int i=
1;i<=n;i++)
aa[i]=
0,vis[i]=
false;
MAX=
0;
for(
int i=
1;i<=n;i++)
beg[i]=question[i].begin();
for(
int i=
1;i<=m;i++){
int x,y;
x=qa[i];
y=qb[i];
if(deep[x]+deep[y]-
2*deep[max(beg[x]->second,beg[y]->second)]>mid){
MAX=max(MAX,deep[x]+deep[y]-
2*deep[max(beg[x]->second,beg[y]->second)]);
num++;
aa[x]++;
aa[y]++;
aa[max(beg[x]->second,beg[y]->second)]-=
2;
}
beg[x]++;
beg[y]++;
}
dfs(
1);
Max=
0;
for(
int i=
1;i<=n;i++)
for(
vector<pair<int,pair<int,int> > >::iterator it=edge[i].begin();it!=edge[i].end();it++)
if(it->second.second==num)
Max=max(Max,it->second.first);
if(MAX-Max>mid)
l=mid+
1;
else
r=mid;
}
printf(
"%d\n",r);
return 0;
}