POJ 1330 最近公共祖先LCA(Tarjan離線做法)

題目鏈接：http://poj.org/problem?id=1330

題目大意十分明瞭簡單，就是給定一棵樹，求某兩個子節點的最近公共祖先，如果尚不清楚LCA的同學，可以左轉百度等進行學習。

稍微需要注意的是，建樹順序需要按照題目給定的順序進行，也就是說根被設定成第一個給出的結點，如樣例2。

此題網上題解頗多，但是多是使用的鄰接表存圖，於是我這裏採用了邊表，不過實質上Tarjan的部分思想都是一樣的，均利用了並查集。

AC代碼：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;
typedef long long LL;
#define MAXN 10010
int t, n;
int headEdge[MAXN], headQuery[MAXN], father[MAXN];
int totEdge, totQuery;
struct Edge {
    int to, next;
} edge[MAXN << 1];
struct Node {
    int to, next, num;
} Query[MAXN << 1];
struct node {
    int u, v, lca;
} input[MAXN];
void init() {
    totEdge = totQuery = 0;
    memset(headEdge, -1, sizeof(headEdge));
    memset(headQuery, -1, sizeof(headQuery));
    memset(father, -1, sizeof(father));
}
void addEdge(int from, int to) {
    edge[totEdge].to = to;
    edge[totEdge].next = headEdge[from];
    headEdge[from] = totEdge++;
}
void addQuery(int from, int to, int x) {
    Query[totQuery].to = to;
    Query[totQuery].num = x;
    Query[totQuery].next = headQuery[from];
    headQuery[from] = totQuery++;
}
int find_set(int x) {
    if(father[x] == x) return x;
    else return father[x] = find_set(father[x]);
}
void union_set(int x, int y) {
    x = find_set(x); y = find_set(y);
    if(x != y) father[y] = x;
}
void Tarjan(int u) {
    father[u] = u;
    for(int i = headEdge[u]; i != -1; i = edge[i].next) {
        int v = edge[i].to;
        if(father[v] != -1) continue;
        Tarjan(v);
        union_set(u, v);
    }
    for(int i = headQuery[u]; i != -1; i = Query[i].next) {
        int v = Query[i].to;
        if(father[v] == -1) continue;
        input[Query[i].num].lca = find_set(v);
    }
}
int main() {
    scanf("%d", &t);
    while(t--) {
        init();
        scanf("%d", &n);
        int a, b;
        int root;
        for(int i = 0; i < n - 1; i++) {
            scanf("%d%d", &a, &b);
            if (i == 0) root = a;// 記錄一下根的位置
            addEdge(a, b); addEdge(b, a);
        }
        //如果需要多個查詢，i的循環可以開到m次即可
        for(int i = 0; i < 1; i++) {
            scanf("%d%d", &a, &b);
            input[i].u = a, input[i].v = b;
            addQuery(a, b, i); addQuery(b, a, i);
        }
        Tarjan(root);
        printf("%d\n", input[0].lca);
    }
    return 0;
}