倍增求LCA

Posted 2022-05-05 kgw-

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio>
 3 #include<cstring>
 4 #include<algorithm>
 5 #include<cstdlib>
 6 using namespace std;
 7 #define maxn 500010
 8 
 9 int n,m,s,tot;
10 int deep[maxn],first[maxn],fa[maxn][22];
11 struct edge
12     int nextx,to;
13 e[maxn<<1];
14 
15 void add(int u,int v)
16 
17     tot++;
18     e[tot].to=v;
19     e[tot].nextx=first[u];
20     first[u]=tot;
21 
22 
23 void dfs(int x,int f,int depth)
24 
25     deep[x]=depth;
26     fa[x][0]=f;
27     for(int i=1;(1<<i)<=deep[x];i++)//注意此处应从1开始，i-1必须为正
28         fa[x][i]=fa[fa[x][i-1]][i-1];
29     for(int i=first[x];i;i=e[i].nextx)
30     
31         int u=e[i].to;
32         if(u==f)continue;
33         fa[u][0]=x;
34         dfs(u,x,depth+1);
35     
36 
37 
38 int get_lca(int x,int y)
39 
40     if(deep[x]<deep[y])swap(x,y);
41     for(int i=20;i>=0;i--)//注意此处应从0开始循环，保证可以跳一步
42         if(deep[fa[x][i]]>=deep[y])x=fa[x][i];
43     if(x==y)return x;
44     for(int i=20;i>=0;i--)//从0开始，理由同上
45         if(fa[x][i]!=fa[y][i])
46             x=fa[x][i],y=fa[y][i];
47     return fa[x][0];
48 
49 
50 int main()
51 
52     scanf("%d%d%d",&n,&m,&s);
53     for(int i=1;i<=n-1;i++)
54     
55         int a,b;
56         scanf("%d%d",&a,&b);
57         add(a,b),add(b,a);
58     
59     dfs(s,s,1);
60     for(int i=1;i<=m;i++)
61     
62         int a,b;
63         scanf("%d%d",&a,&b);
64         cout<<get_lca(a,b)<<"\n";
65     
66     return 0;
67