Treepath 题解
一道简单的树形dp~
求路径长度为偶数的路径数量,我们可以转化为求路径长度模2等于0的路径数量,这样就好做了~
我们设\(dp[i][0]\)表示i的子树中,到i的路径长度模2等于0的路径数量
同理,\(dp[i][1]\)就是模2等于1的路径数量了~
我们想想转移:
我们用\(x\)的一个儿子\(y\)来更新\(x\),那么,我们可以轻松发现,到\(y\)的路径长度为奇数的,到\(x\)就为偶数了(因为多走了一步);到\(y\)为偶数的,到\(x\)就变成了奇数。所以,我们有转移方程:
\(dp[x][0]=\sum_{y\in son(x)}dp[y][1]\)
\(dp[x][1]=\sum_{y\in son(x)}dp[y][0]\)
好了,求出这个后,我们就来想想怎么求答案。
我们可以考虑枚举每个路径的lca,这样,我们发现,我们其实需要用的就是dp值了~
我们假设,我们现在枚举到的lca是\(x\),我们假设,我们现在添加了一个新的儿子\(y\),要算\(y\)关于之前已添加点的贡献,怎么办?
首先,假设\(y\)不与其他儿子合并,那么答案就是\(dp[y][1](到x要多走1步)\)
如果\(y\)和其他儿子合并呢?假设之前已经添加好并计算好贡献的儿子分别为\(a_1,a_2...a_k\)
我们发现,答案就是:
\(\sum_{i=1}^{k}(dp[a_i][0]*dp[y][0]+dp[a_i][1]*dp[y][1])\)
我们把答案整理下,就是:
\(dp[y][0]*\sum_{i=1}^{k}(dp[a_i][0])+dp[y][1]*\sum_{i=1}^{k}(dp[a_i][1])\)
我们发现,我们的只需要知道之前我们计算好贡献的儿子的dp值的和即可直接获得现在这个儿子的贡献了
我们观察后发现,这个和,不就是我们dfs时,算的\(dp[x][1/0]\)的值吗?所以,我们可以非常简单的在dfs算\(dp[x][0/1]\),同时计算答案~
代码:
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=1e5+1;
#define int long long
struct node{
int v,nex;
}t[N<<1];
int las[N],len;
int dp[N][2];
inline void add(int u,int v){
t[++len]=(node){v,las[u]},las[u]=len;
}
long long ans;
inline void dfs(int now,int fa){
dp[now][0]=1;
for(int i=las[now];i;i=t[i].nex){
int v=t[i].v;
if(v!=fa){
dfs(v,now);
ans+=(dp[v][0]*dp[now][1]);ans+=(dp[v][1]*dp[now][0]);
dp[now][0]+=dp[v][1];dp[now][1]+=dp[v][0];
}
}
}
signed main(){
int n;
scanf("%lld",&n);
for(int i=1;i<n;++i){
int u,v;
scanf("%lld%lld",&u,&v);
add(u,v),add(v,u);
}
dfs(1,1);
printf("%lld",ans);
return 0;
}