【洛谷4149】[IOI2011] Race（点分治）

点此看题面

大致题意： 给你一棵树，问长度为\(K\)的路径至少由几条边构成。

点分治

这题应该比较显然是点分治。

主要思路

与常见的点分治套路一样，由于\(K≤1000000\)，因此我们可以考虑开个桶\(f\)数组来记录每种长度的路径至少由几条边构成。

但是要注意，每换一个根要将桶清空！

呃，暴力清空肯定\(T\)飞。

于是就需要再开一个\(g\)数组，记录每个答案是在以哪一个节点为根时求出来的，这样就可以避免清空数组了。这也是一个比较常用的套路。

其余的过程与点分板子差不多，就不多说了。

代码

#include<bits/stdc++.h>
#define max(x,y) ((x)>(y)?(x):(y))
#define min(x,y) ((x)<(y)?(x):(y))
#define uint unsigned int
#define LL long long
#define ull unsigned long long
#define swap(x,y) (x^=y,y^=x,x^=y)
#define abs(x) ((x)<0?-(x):(x))
#define INF 1e9
#define Inc(x,y) ((x+=(y))>=MOD&&(x-=MOD))
#define ten(x) (((x)<<3)+((x)<<1))
#define N 200000
#define K 1000000
#define add(x,y,z) (e[++ee].nxt=lnk[x],e[lnk[x]=ee].to=y,e[ee].val=z)
using namespace std;
int n,k,ee=0,lnk[N+5];
struct edge
{
    int to,nxt,val;
}e[2*N+5];
class FIO
{
    private:
        #define Fsize 100000
        #define tc() (FinNow==FinEnd&&(FinEnd=(FinNow=Fin)+fread(Fin,1,Fsize,stdin),FinNow==FinEnd)?EOF:*FinNow++)
        #define pc(ch) (FoutSize<Fsize?Fout[FoutSize++]=ch:(fwrite(Fout,1,FoutSize,stdout),Fout[(FoutSize=0)++]=ch))
        int f,FoutSize,OutputTop;char ch,Fin[Fsize],*FinNow,*FinEnd,Fout[Fsize],OutputStack[Fsize];
    public:
        FIO() {FinNow=FinEnd=Fin;}
        inline void read(int &x) {x=0,f=1;while(!isdigit(ch=tc())) f=ch^'-'?1:-1;while(x=ten(x)+(ch&15),isdigit(ch=tc()));x*=f;}
        inline void read_char(char &x) {while(isspace(x=tc()));}
        inline void read_string(string &x) {x="";while(isspace(ch=tc()));while(x+=ch,!isspace(ch=tc())) if(!~ch) return;}
        inline void write(int x) {if(!x) return (void)pc('0');if(x<0) pc('-'),x=-x;while(x) OutputStack[++OutputTop]=x%10+48,x/=10;while(OutputTop) pc(OutputStack[OutputTop]),--OutputTop;}
        inline void write_char(char x) {pc(x);}
        inline void write_string(string x) {register int i,len=x.length();for(i=0;i<len;++i) pc(x[i]);}
        inline void end() {fwrite(Fout,1,FoutSize,stdout);}
}F;
class Class_DotSolver//点分治
{
    private:
        int ans,rt,top,f[K+5],g[K+5],used[N+5],Size[N+5],Max[N+5],dis[N+5],len[N+5],Stack[N+5];
        inline void GetRt(int x,int lst,int sum)//找重心做根
        {	
            register int i;
            for(i=lnk[x],Size[x]=1,Max[x]=0;i;i=e[i].nxt)
                if(e[i].to^lst&&!used[e[i].to]) GetRt(e[i].to,x,sum),Size[x]+=Size[e[i].to],Max[x]=max(Max[x],Size[e[i].to]);
            if((Max[x]=max(Max[x],sum-Size[x]))<Max[rt]) rt=x;
        }
        inline void dfs(int x,int lst)//遍历子树，将各种路径保存下来
        {
            register int i;
            for(i=lnk[Stack[++top]=x];i;i=e[i].nxt)
                if(e[i].to^lst&&!used[e[i].to]) dis[e[i].to]=dis[x]+e[i].val,len[e[i].to]=len[x]+1,dfs(e[i].to,x);
        }
        inline void Solve(int x)//在以x为根的子树中求解
        {
            register int i,j;
            for(i=lnk[x],used[x]=1,g[0]=x;i;i=e[i].nxt) 
            {
                if(used[e[i].to]) continue;
                dis[e[i].to]=e[i].val,len[e[i].to]=1,dfs(e[i].to,x);//遍历该子树
                for(j=top;j;--j) if(dis[Stack[j]]<=k&&!(g[k-dis[Stack[j]]]^x)) ans=min(ans,len[Stack[j]]+f[k-dis[Stack[j]]]);//更新答案
                while(top) 
                {	
                    if(dis[Stack[top]]<=k) g[dis[Stack[top]]]^x?(g[dis[Stack[top]]]=x,f[dis[Stack[top]]]=len[Stack[top]]):(f[dis[Stack[top]]]=min(f[dis[Stack[top]]],len[Stack[top]]));//更新桶
                    --top;
                }
            }
            for(i=lnk[x];i;i=e[i].nxt) if(!used[e[i].to]) GetRt(e[i].to,rt=0,Size[e[i].to]),Solve(rt);//继续对子树进行处理
        }
    public:
        inline int GetAns() {return (void)(ans=Max[0]=INF,GetRt(1,rt=0,n),Solve(rt)),ans==INF?-1:ans;}//求答案
}DotSolver;
int main()
{
    register int i,x,y,z;
    for(F.read(n),F.read(k),i=1;i<n;++i) F.read(x),F.read(y),F.read(z),++x,++y,add(x,y,z),add(y,x,z);//注意细节，是从0开始编号的，所以将x和y各加1
    return F.write(DotSolver.GetAns()),F.end(),0;
}