祖孙询问

Posted 2021-01-27 buringstraw

祖孙询问

描述

已知一颗有根树。有m个询问。每个询问给出了一对节点x,y,输出x,y的祖孙关系

輸入

第一行节点数目n接下来n行，每行一对整数a,b,表示a和b之间有边。如果b==-1，那么a就是数根接下来是一个整数m，表示询问的个数接下来m行，每行两个正整数x,y

輸出

对于每一个询问，如果x是y的祖先，输出1；如果y是x的祖先，输出2；否则输出0

輸入範例 1

10
234 -1
12 234
13 234
14 234
15 234
16 234
17 234
18 234
19 234
233 19
5
234 233
233 12
233 13
233 15
233 19

輸出範例 1

1
0
0
0
2

提示

对于30%的数据，n,m<=1000对于100%的数据，n,m<=40000,每个节点的编号都不超过40000

思路

将深的那个节点一直往上跳，跳到同一深度后如果是同一个节点那一个就是另一个的祖先。

好吧大概搞懂什么是倍增了。

第一次把树写到结构体里面。

注意输入的两个节点中，后面那个是爸爸。

Code

#include<bits/stdc++.h> 
using namespace std;

const int MAXN=4e4+5,H=16;

struct tree{
    public:
        void clear(void){
            memset(e,0,sizeof(ed));
            memset(head,0,sizeof(head));
            memset(depth,0,sizeof(depth));
            memset(f,0,sizeof(f));
            newp=0;
            bfsed=0;
        }
        
        void vAdd(int p1,int p2){
            ++newp;
            e[newp].to=p2;
            e[newp].nex=head[p1];
            e[newp].frm=p1;
            fa[p2]=p1;
            head[p1]=newp;
        } 
        
        void setSize(int s){
            size=s;
            h=(log(size)/log(2)+0.5);
        }
        
        int getSize(void){
            return size;
        }
        
        void setRoot(int r){
            root_node=r;
        }
        
        int root(void){
            return root_node;
        }
        
        int getDepth(int node){
            if(!bfsed){
                bfs_for_depth();
            }
            return depth[node];
        }
        
        bool checkFa(int son,int fat){
            for(int i=h;i>=0;--i){
                if(depth[f[son][i]]>=depth[fat]){
                    son=f[son][i];
                }
            }
            if(son==fat)return 1;
            else return 0;
        }
        
        
    private:
        struct ed{
            int to,nex,frm;
        } e[MAXN];
        int head[MAXN],newp,size,root_node,depth[MAXN],fa[MAXN],f[MAXN][H];
        bool bfsed;
        int h;
        
        void bfs_for_depth(void){
            queue<int> q;
            depth[root_node]=1;
            q.push(root_node);
            while(!q.empty()){
                int x=q.front();
                q.pop();
                for(int i=head[x];i;i=e[i].nex){
                    int y=e[i].to;
                    depth[y]=depth[x]+1;
                    f[y][0]=x;
                    for(int j=1;j<=h;++j){
                        f[y][j]=f[f[y][j-1]][j-1];
                    }
                    q.push(y);
                }
            }
            bfsed=1;
        }
};

tree a;

int main(void){
    a.clear();
    int n,m;
    scanf("%d",&n);
    a.setSize(n);
    for(int i=1;i<=n;++i){
        int p1,p2;
        scanf("%d%d",&p1,&p2);
        if(p2==-1){
            a.setRoot(p1);
        }
        else {
            a.vAdd(p2,p1);
        }
    }
    
    scanf("%d",&m);
    
    for(int i=1;i<=m;++i){
        int x,y;
        scanf("%d%d",&x,&y);
        if(x!=y&&a.getDepth(x)==a.getDepth(y)){
            printf("0
");
        }
        else{
            int ans=0;
            int dp1=a.getDepth(x);
            int dp2=a.getDepth(y);
            if(dp1>dp2){
                if(a.checkFa(x,y)){
                    ans=2;
                }
            }
            else{
                if(a.checkFa(y,x)){
                    ans=1;
                }
            }
            printf("%d
",ans);
        }
    }
    return 0;
}