zoj 3820 Building Fire Stations The 2014 ACM-ICPC Asia Mudanjiang Regional Contest B題 樹的直徑

題意:n個點的樹,給出n-1條邊,每條邊長都是1,兩個點建立防火站,使得其他點到防火站的最遠距離最短。

思路:先求出樹的直徑,直徑上的所有點都存到一個數組裏。如果直徑是奇數,把中間的那條邊刪去;如果是偶數,把中間的點,分

到兩邊的子樹。對兩個子樹分別求樹直徑的中點即可。詳見代碼:

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  file name: zoj3820.cpp
  author : kereo
  create time:  2015年02月08日 星期日 15時31分32秒
*********************************************************/
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<queue>
#include<set>
#include<map>
#include<vector>
#include<stack>
#include<cmath>
#include<string>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int sigma_size=26;
const int N=100+50;
const int MAXN=200000+50;
const int inf=0x3fffffff;
const double eps=1e-8;
const int mod=1000000000+7;
#define L(x) (x<<1)
#define R(x) (x<<1|1)
#define PII pair<int, int>
#define mk(x,y) make_pair((x),(y))
int n,edge_cnt,top;
int head[MAXN],vis[MAXN],d[MAXN],fa[MAXN],s[MAXN];
struct Edge{
    int v,next;
}edge[MAXN<<1];
void init(){
    edge_cnt=0;
    memset(head,-1,sizeof(head));
}
void addedge(int u,int v){
    edge[edge_cnt].v=v; 
    edge[edge_cnt].next=head[u]; head[u]=edge_cnt++;
}
int bfs(int st){
    int ans=st;
    queue<int>Q; Q.push(st);
    vis[st]=1; d[st]=0; fa[st]=-1;
    while(!Q.empty()){
        int u=Q.front(); Q.pop();
        for(int i=head[u];i!=-1;i=edge[i].next){
            int v=edge[i].v;
            if(vis[v])
                continue;
            vis[v]=1; d[v]=d[u]+1; fa[v]=u;
            if(d[v]>d[ans])
                ans=v;
            Q.push(v);
        }
    }
    top=0;
    int u=ans;
    while(u!=-1){
        s[top++]=u; u=fa[u];
    }
    return ans;
}
int main(){
    //freopen("in.txt","r",stdin);
    int T;
    scanf("%d",&T);
    while(T--){
        init();
        scanf("%d",&n);
        for(int i=1;i<n;i++){
            int u,v;
            scanf("%d%d",&u,&v);
            addedge(u,v); addedge(v,u);
        }
        for(int i=1;i<=n;i++)
            vis[i]=0;
        int st=bfs(1);
        for(int i=1;i<=n;i++)
            vis[i]=0;
        int ed=bfs(st);
        int depth=d[ed]+1;
        int l=s[depth/2-1],r=s[depth/2];
        //printf("st=%d ed=%d depth=%d l=%d r=%d\n",st,ed,depth,l,r);
        int cnt=edge_cnt;
        init();
        for(int i=0;i<cnt;i++){
            if((edge[i^1].v == l && edge[i].v == r) || (edge[i^1].v == r && edge[i].v == l))
                continue;
            addedge(edge[i^1].v,edge[i].v);
        }
        int sp1=s[depth/2],sp2=s[(depth-1)/2];
        int v[MAXN];
        for(int i=1;i<=n;i++)
            vis[i]=0;
        st=bfs(sp1);
        for(int i=0;i<=n;i++)
            v[i]=vis[i];
        for(int i=1;i<=n;i++)
            vis[i]=0;
        ed=bfs(st);
        int dep=d[ed]+1;
        int ans1=s[dep/2],dep1=dep;
        if(depth & 1){
            addedge(l,r); addedge(r,l);
            v[sp1]=0; 
        }
        else 
            sp1=sp2;
        for(int i=0;i<=n;i++)
            vis[i]=v[i];
        st=bfs(sp1);
        for(int i=1;i<=n;i++)
            vis[i]=v[i];
        ed=bfs(st);
        dep=d[ed]+1;
        int dep2=dep,ans2=s[dep/2];
        /*if(dep & 1)
            ans2=s[dep/2];
        else 
            ans2=s[(dep-1)/2];*/
        //printf("ans1=%d ans2=%d dep1=%d dep2=%d\n",ans1,ans2,dep1,dep2);
        if(ans1 == ans2)
            printf("%d %d %d\n",depth/2,ans1,ans1 == 1? 2 : 1);
        else 
            printf("%d %d %d\n",max(dep1/2,dep2/2),ans1,ans2);
    }
	return 0;
}


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