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树的直径应用
经验总结
发布于2020年4月14日 23:39
阅读数 9.4k

Description:一棵树,添加k条边使得遍历所有的点的总代价最小,其中1<=k<=2;

不建道路,路线总长度2*(n-1);

当k等于1,此时的最优解无疑是将边加到直径两端;那么答案就是2*(n-1)-d+1;其实考虑k=2时,对于一棵树,我们加边会形成一个环,加两条边形成两个环,我们就要考虑这两个环的关系了;

1.两个环上的边不重叠;我们只需要再次找一下最长链,忽略直径哈,答案减小;

2.两个环上的边有重叠部分;我们将其作为加1条边的请况,那么两个环重叠的不会将不会被经过,重叠部分则需要经过两次,所以我们需要让车在适当时候重新经过这些边,并且返回,最终的结果是我们让两个环上的重叠的边经过了两次;

所以:

1、求树的直径L1,将L1上的边权取反,变为-1;
2、再求树的直径L2,答案即为2(n−1)−L1+1−L2+1=2∗n−L1−L2;

如果L2这条直径包含L1取反的部分,就相当于重叠,减掉(L1-1),重叠的边经过了一次,减掉(L2-1),把重叠部分加回来,变为需要经过两次;

时间复杂度O(N);对于找树的直径,有bfs(dfs)和dp两种做法:但是bfs的做法遇到负权好像不太行,但是dp可以,但是dp好像只可以求个直径;

bfs:

int bfs(int x){//返回终点标号
	queue<int>q;
	memset(d, 0x3f3f3f3f, sizeof d);
	memset(pre, 0, sizeof pre);
	q.push(x);
	d[x] = 0; pre[x] = 0;
	while (q.size()){//bfs将所有d[]更新,并将前驱节点存入pre[]
		int now = q.front();
		q.pop();
		for (int i = h[now]; i; i = next_pos[i]){
			int j = e[i];
			if (d[j] == 0x3f3f3f3f){//只要没有更新就更新
				d[j] = d[now] + w[i];
				pre[j] = now;//将父节点存起来
	...
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