vijos1769 網絡的關鍵邊 : Tarjan求橋
Description
考慮一個連通的無向圖,可以知道,任意兩個節點都可以通過一條路徑連接起來。在所有節點中,某些節點向所有與它連通的節點提供A服務(包括向它自己),同時某些節點向所有與它連通的節點提供B服務(也包括向它自己)。注意一個節點也可能同時提供A、B兩種服務。
當圖中的某條邊E被去掉的時候,如果圖中有任何一個點無法接受A服務或者接受B服務,我們稱E邊爲關鍵邊。
那麼,你需要做的事情就是:
1、輸出圖中存在多少關鍵邊;
2、從小到大輸出所有這樣的關鍵邊的編號。
Input
輸入文件共M+3行。第1行輸入4個整數N,M,K和L。N表示圖中的節點個數,M是圖中邊的數目,K是提供A服務的點的個數,L是提供B服務的點的個數。第2行輸入K個數,分別表示哪些點提供A服務。第3行輸入L個數,分別表示哪些點提供B服務。接下來M行每行輸入兩個數p,q表示節點p和節點q之間有一條無向邊。節點從1至N編號,邊按從讀入順序從1至M編號。
Output
輸出文件第1行輸出一個數S,表示該網絡中存在S條關鍵邊,接下來輸出S行,每行輸出一條關鍵邊編號。請按編號從小到大(讀入順序編號)輸出。
Sample Input
9 10 3 4
2 4 5
4 9 8 3
1 2
4 1
2 3
4 2
1 5
5 6
6 7
6 8
7 9
8
Sample Output
3
3
6
9
HINT
每個測試點2s。
對於15%的數據,n<=30,m<=30,k<=5,l<=5;
對於35%的數據,n<=400,m<=400,k<=30,l<=30;
對於50%的數據,n<=3000,m<=3500,k<=100,k<=100。
對於100%的數據,n<=100000,m<=100000,k<=10000,l<=10000。
保證沒有重邊和自環。
題解
求割邊就算當一條邊滿足起點的dfn小於終點的low。
並且一個割邊將圖分成搜索樹中其連接的子和其上面的一塊。我們可以記錄兩個數組a[i],b[i]來記錄搜索樹中以i爲節點,這顆子樹的a,b服務有多少個。
當一個邊的終點的a[]或b[]爲0,代表其子樹是通過其上面的點得到a,b服務,去掉邊就無法獲得。
或者是一個邊的終點的a[]或b[]爲k或l。代表如果沒有這條邊,起點就沒有服務。
這樣就可以記錄答案。
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <stack>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <climits>
#define MAXN 200000+10
#define MAXM 200000+10
using namespace std;
int head[MAXN],num,n,m,l,k;
int dfn[MAXN],low[MAXN],vis[MAXN],dfnum,root,son;
int ans[MAXM],cnt[MAXM],a[MAXN],b[MAXN];
stack<int> st;
struct Edge{
int from,to,next;
}edge[MAXM*2];
void add(int from,int to)
{
edge[++num].next=head[from];
edge[num].from=from;
edge[num].to=to;
head[from]=num;
}
void tarjan(int x,int fa)
{
dfn[x]=low[x]=++dfnum;
vis[x]=1;
int ta=0,tb=0;
for(int i=head[x];i;i=edge[i].next)
{
if(edge[i].to==fa) continue;
if(!dfn[edge[i].to])
{
tarjan(edge[i].to,x);
low[x]=min(low[x],low[edge[i].to]);
a[x]+=a[edge[i].to];
b[x]+=b[edge[i].to];
if(dfn[x]<low[edge[i].to])
{
if(!cnt[(i+1)/2]&&
(!a[edge[i].to]||!b[edge[i].to]||
b[edge[i].to]==k||a[edge[i].to]==l))
{
cnt[(i+1)/2]=1;
ans[++ans[0]]=(i+1)/2;
}
ta+=a[edge[i].to];
tb+=b[edge[i].to];
}
}else
if(vis[edge[i].to])
low[x]=min(low[x],dfn[edge[i].to]);
}
}
int main()
{
int x,y;
scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&l,&k);
for(int i=1;i<=l;i++)
scanf("%d",&x),a[x]=1;
for(int i=1;i<=k;i++)
scanf("%d",&x),b[x]=1;
for(int i=1;i<=m;i++)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
add(x,y);add(y,x);
}
for(int i=1;i<=n;i++)
if(!dfn[i]) tarjan(i,i);
sort(ans+1,ans+ans[0]+1);
printf("%d\n",ans[0]);
for(int i=1;i<=ans[0];i++)
{
printf("%d\n",ans[i]);
}
return 0;
}