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util6/算法刷题c++

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util6 提交于 2022-03-16 13:46 +08:00 . 默认的
//
// Created by 刘宇韬 on 2022/3/16.
//
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int N = 20010,M = N*2;
int h[N], e[M], w[M], ne[M], idx;
int fa[N][16], depth[N],q[N],dis[N];
int n,m;
void add(int a, int b, int c) // 添加一条边a->b,边权为c
{
e[idx] = b, w[idx] = c, ne[idx] = h[a], h[a] = idx ++ ;
}
void dfs(int u,int p)
{
for(int i=h[u];~i;i=ne[i])
{
int j=e[i];
if(j== p) continue;
dis[j]=dis[u]+w[i];
dfs(j,u);
}
}
void bfs(int root) // 预处理倍增数组
{
memset(depth, 0x3f, sizeof depth);
depth[0] = 0, depth[root] = 1; // depth存储节点所在层数
int hh = 0, tt = 0;
q[0] = root;
while (hh <= tt)
{
int t = q[hh ++ ];
for (int i = h[t]; ~i; i = ne[i])
{
int j = e[i];
if (depth[j] > depth[t] + 1)
{
depth[j] = depth[t] + 1;
q[ ++ tt] = j;
fa[j][0] = t; // j的第二次幂个父节点
for (int k = 1; k <= 15; k ++ )
fa[j][k] = fa[fa[j][k - 1]][k - 1];
}
}
}
}
int lca(int a, int b) // 返回a和b的最近公共祖先
{
if (depth[a] < depth[b]) swap(a, b);
for (int k = 15; k >= 0; k -- )
if (depth[fa[a][k]] >= depth[b])
a = fa[a][k];
if (a == b) return a;
for (int k = 15; k >= 0; k -- )
if (fa[a][k] != fa[b][k])
{
a = fa[a][k];
b = fa[b][k];
}
return fa[a][0];
}
int main(){
cin>>n>>m;
memset(h,-1,sizeof h);
for(int i = 0; i <n-1; i++) {
int a,b,c;
cin>>a>>b>>c;
add(a,b,c), add(b,a,c);
}
dfs(1,-1);
bfs(1);
while (m--){
int x,y;
cin>>x>>y;
if (x==y)
puts("0");
else{
//通过画图可以发现:树中两个点的距离为,两个点到根节点的距离和减去2倍的根节点到这两个点的最近公共祖先的距离
int ans =dis[x]+dis[y]-2*dis[lca(x,y)];
cout<<ans<<endl;
}
}
}
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