題意;
給你一棵樹,原來有 n-1 條邊,有 m 條新加的邊,求刪除一條舊的邊和一條新的邊將樹最少分成兩部分 有多少種分法
思路:
思路轉自:https://www.cnblogs.com/lsgjcya/p/9247167.html
事實上我們考慮,每多加一條非樹邊,在不重的情況下,樹上都會多出一個環。
考慮斷掉某條樹邊:
1.它可能沒進入環,這時很顯然再隨意斷開一條非樹邊即可。對答案的貢獻爲m。
2.它進入了一個環,這時我們再斷開環中的那條非樹邊,成爲一種方案。
3.它進入了兩個環,樹上部分成爲兩部分,但因爲這條邊處於兩個環中,所以還有兩條非樹邊從上半部分連到下半部分,無法使圖成爲兩塊。
4.它進入了多條環時與進入了兩個環時情況類似,無法使圖成爲兩塊。那這時思路就很顯然了,對於每條非樹邊,我們把環上的每條樹邊入環個數++,但是我們發現這樣做的話時間複雜度比較高,因爲這樣做需要遍歷路徑上的每一條邊。這時考慮能不能把邊轉移到點上來記錄,巨佬這時很容易想到運用樹上差分的思想來解決(我還是太菜了,完全沒想到)。對於每條非樹邊(u,v):
a[u]++;a[v]++;a[lca(u,v)]-=2;
最後對於每個點按照上面的方法處理即可。
注意:不需要考慮根節點
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<queue>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn =1e5+10;
struct node
{
int to,next;
}e[2*maxn];
int fa[maxn][20]; //父節點 表示節點i往上跳2^j次後的節點 注意j的取值範圍
int head[maxn];
int d[maxn]; //當前節點所在的深度
int n,m,cnt;
int a[maxn];
void add(int u,int v)
{
cnt++;
e[cnt].to = v;
e[cnt].next = head[u];
head[u] = cnt;
}
void dfs(int u,int f)
{
for(int i=head[u]; i ;i=e[i].next)
{
int v = e[i].to;
if(v==f)
continue;
d[v] = d[u]+1;
fa[v][0] = u;
dfs(v,u);
}
} //深搜出各點的深度,存在d中
void bz()
{
for(int j=1;j<=19;j++)
for(int i=1;i<=n;i++)
fa[i][j] = fa[fa[i][j-1]][j-1]; //i的第2^j祖先就是i的第2^(j-1)祖先的第2^(j-1)祖先
//i的父輩們的fa數組都已經計算完畢,所以可以用來計算i
}
int lca(int u,int v)
{
if(d[u]<d[v])
swap(u,v); //保證深度大的點爲u,方便操作
int dc = d[u]-d[v]; //計算深度差
for(int i=0;i<=19;i++) //值得注意的是,這裏需要從零枚舉
{ //此循環用於提到深度相同
if( (1<<i)&dc )
u = fa[u][i];
}
if(u==v)
return u;
for(int i=19;i>=0;i--) //如果從小到大的話就有可能無法提到正確位置
{
if(fa[u][i]!=fa[v][i])//跳2^j步,如果不一樣,就跳,否則不跳 如果相等有可能都爲0 即超過根節點
{//在同一高度了,他們一起向上跳,跳他們不相同節點,當全都跳完之後fa[u][0]就是lca
u = fa[u][i];
v = fa[v][i];
}
}
u = fa[u][0]; //上述過程做完,兩點都在LCA下一層,所以走一步即可
return u;
}
void get(int u,int f)
{
for(int i=head[u]; i ;i=e[i].next)
{
int v = e[i].to;
if(v==f)
continue;
get(v,u);
a[u] += a[v];
}
}
int main()
{
int x,y;
ll ans = 0;
cnt = 0;
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<n;i++)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
add(x,y);
add(y,x);
}
dfs(1,0);
bz();
for(int i=0;i<m;i++)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
a[x]++,a[y]++;
a[lca(x,y)] -= 2;
}
get(1,0); //更新 a 數組
for(int i=2;i<=n;i++)
{
if(a[i]==0)
ans += m;
else if(a[i]==1)
ans++;
}
printf("%lld",ans);
return 0;
}