poj1330-----------关于公共祖先的问题

Posted 2020-09-05

关于公共祖先的问题分类：

这类问题有多种解法和类型，根据题目给出的信息去判断使用哪一种

1、给你树，只支持从父亲找儿子，不支持儿子找父亲，最后要求最近公共祖先，使用dfs或者分治

2、支持儿子找父亲，求最近公共祖先，逆序，从儿子找到底，然后比较（具体看本题代码，说不清）

3、不给树，求是否有共同祖先，并查集

4、还有离线、倍增等方法、

本题属于第二种：

1、从儿子找到底，把两条路径都记录下来

2、从后往前比对两条路径，从那里开始不一样，前一个就是最近的公共祖先

3、注意需要把自己也放进路径中，因为自己可能已经是别人的父亲了

4、使用map存放儿子-》父亲的关系比较好用，因为一个孩子只能有一个父亲。

代码如下：

 

import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner cin = new Scanner(System.in);
        int testCase = cin.nextInt();
        for (int i = 0; i < testCase; i++){
            int n = cin.nextInt();
            HashMap<Integer,Integer> map = new HashMap<Integer,Integer>();
            for (int j = 0; j < n-1; j++){
                int parent = cin.nextInt();
                int child = cin.nextInt();
                map.put(child,parent);
            }
            int nodeOne = cin.nextInt();
            int nodeTwo = cin.nextInt();
            System.out.println(nca(nodeOne, nodeTwo, map, n));
        }
    }

    private static int nca(int nodeOne, int nodeTwo, HashMap<Integer,Integer> map, int maxLength){
        int[] nodeOneArray = new int[maxLength];
        nodeOneArray[0] = nodeOne;
        int nodeOneIndex = 1;
        while (map.containsKey(nodeOne)){
            nodeOneArray[nodeOneIndex] = map.get(nodeOne);
            nodeOne = nodeOneArray[nodeOneIndex];
            nodeOneIndex++;
        }

        int[] nodeTwoArray = new int[maxLength];
        nodeTwoArray[0] = nodeTwo;
        int nodeTwoIndex = 1;
        while (map.containsKey(nodeTwo)){
            nodeTwoArray[nodeTwoIndex] = map.get(nodeTwo);
            nodeTwo = nodeTwoArray[nodeTwoIndex];
            nodeTwoIndex++;
        }

        nodeOneIndex--;
        nodeTwoIndex--;
        while (nodeOneArray[nodeOneIndex] == nodeTwoArray[nodeTwoIndex]){
            nodeOneIndex--;
            nodeTwoIndex--;
            if (nodeOneIndex == -1){
                return nodeOneArray[nodeOneIndex+1];
            } else if (nodeTwoIndex == -1){
                return nodeTwoArray[nodeTwoIndex+1];
            }
        }
        return nodeOneArray[nodeOneIndex+1];
    }
}