poj2631 求树的直径裸题
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了poj2631 求树的直径裸题相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
题目链接:http://poj.org/problem?id=2631
题意:给出一棵树的两边结点以及权重,就这条路上的最长路。
思路:求实求树的直径。
这里给出树的直径的证明:
主要是利用了反证法:
假设 s-t这条路径为树的直径,或者称为树上的最长路
现有结论,从任意一点u出发搜到的最远的点一定是s、t中的一点,然后在从这个最远点开始搜,就可以搜到另一个最长路的端点,即用两遍广搜就可以找出树的最长路
证明:
假设 s-t这条路径为树的直径,或者称为树上的最长路
现有结论,从任意一点u出发搜到的最远的点一定是s、t中的一点,然后在从这个最远点开始搜,就可以搜到另一个最长路的端点,即用两遍广搜就可以找出树的最长路
证明:
1.设u为s-t路径上的一点,结论显然成立,否则设搜到的最远点为T则 dis(u,T) >dis(u,s) 且 dis(u,T)>dis(u,t) 则最长路不是s-t了,与假设矛盾
2.设u不为s-t路径上的点
首先明确,假如u走到了s-t路径上的一点,那么接下来的路径肯定都在s-t上了,而且终点为s或t,在1中已经证明过了
所以现在又有两种情况了:
1:u走到了s-t路径上的某点,假设为X,最后肯定走到某个端点,假设是t ,则路径总长度为dis(u,X)+dis(X,t)
2:u走到最远点的路径u-T与s-t无交点,则dis(u-T) >dis(u,X)+dis(X,t);显然,如果这个式子成立,
则dis(u,T)+dis(s,X)+dis(u,X)>dis(s,X)+dis(X,t)=dis(s,t)最长路不是s-t矛盾 (见下图)
首先明确,假如u走到了s-t路径上的一点,那么接下来的路径肯定都在s-t上了,而且终点为s或t,在1中已经证明过了
所以现在又有两种情况了:
1:u走到了s-t路径上的某点,假设为X,最后肯定走到某个端点,假设是t ,则路径总长度为dis(u,X)+dis(X,t)
2:u走到最远点的路径u-T与s-t无交点,则dis(u-T) >dis(u,X)+dis(X,t);显然,如果这个式子成立,
则dis(u,T)+dis(s,X)+dis(u,X)>dis(s,X)+dis(X,t)=dis(s,t)最长路不是s-t矛盾 (见下图)
求树的直径用2次bfd和2次dfs都可以。
dfs代码:
#include<iostream> #include<cstdio> #include<algorithm> #include<cstring> using namespace std; #define ll long long const int maxn=1e5+5; const int INF=0x3f3f3f3f; struct Edge { int v,l; int next; } edge[maxn<<2]; int vit[maxn],d[maxn]; int head[maxn],k; int node,ans; void init() { k=0; memset(head,-1,sizeof(head)); } void addedge(int u,int v,int l) { edge[k].v=v; edge[k].l=l; edge[k].next=head[u]; head[u]=k++; edge[k].v=u; edge[k].l=l; edge[k].next=head[v]; head[v]=k++; } void dfs(int u,int t) { for(int i=head[u]; i!=-1; i=edge[i].next) { int v=edge[i].v; if(vit[v]==0) { vit[v]=1; d[v]=t+edge[i].l; if(d[v]>ans) { ans=d[v]; node=v; } dfs(v,d[v]); } } } int main() { //freopen("in.txt","r",stdin); init(); int l,r,len; while(scanf("%d%d%d",&l,&r,&len)==3) { addedge(l,r,len); } memset(vit,0,sizeof(vit)); vit[1]=1; ans=0; dfs(1,0); memset(vit,0,sizeof(vit)); vit[node]=1; ans=0; dfs(node,0); printf("%d\n",ans); return 0; }
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