Balancing Act (树形dp 求树的重心板题)

2023-11-06 22:32

本文主要是介绍Balancing Act (树形dp 求树的重心板题),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

题目:Balancing Act 

Consider a tree T with N (1 <= N <= 20,000) nodes numbered 1...N. Deleting any node from the tree yields a forest: a collection of one or more trees. Define the balance of a node to be the size of the largest tree in the forest T created by deleting that node from T.

For example, consider the tree:


Deleting node 4 yields two trees whose member nodes are {5} and {1,2,3,6,7}. The larger of these two trees has five nodes, thus the balance of node 4 is five. Deleting node 1 yields a forest of three trees of equal size: {2,6}, {3,7}, and {4,5}. Each of these trees has two nodes, so the balance of node 1 is two.

For each input tree, calculate the node that has the minimum balance. If multiple nodes have equal balance, output the one with the lowest number.
Input
The first line of input contains a single integer t (1 <= t <= 20), the number of test cases. The first line of each test case contains an integer N (1 <= N <= 20,000), the number of congruence. The next N-1 lines each contains two space-separated node numbers that are the endpoints of an edge in the tree. No edge will be listed twice, and all edges will be listed.
Output
For each test case, print a line containing two integers, the number of the node with minimum balance and the balance of that node.
Sample Input
1
7
2 6
1 2
1 4
4 5
3 7
3 1
Sample Output

1 2


题意:给出一棵树,找出重心。

树的重心:与该节点相连的所有子树中,(该)节点数最多的子树的节点数 是 所有节点的节点数最多的子树的最小值。

(有点绕但是还是比较好理解的……)

输入:

第一个数是样例的组数,接下来的n是有n个节点,接下来的n-1行每一行给出两个节点,表示这两个节点相连接。

输出:

输出重心是哪一点,然后输出该点的最大子树的节点数。

思路:

用vector建树,visit作为标记数组,dp[i]表示以i为balance得到的最大子集个数,dp1[i]数组表示(包含这个节点)其所有子节点的个数。

状态转移方程:

dp1[now] += dp1[son];

dp[now] = max(dp[now],dp1[son]);

这个题也可以用二维数组做,这里不写代码了。二维数组就是dp[i][0]表示dp[i],dp[i][1] 表示dp1[i]

状态转移方程:

dp[now][1] += dp[son][1];

dp[now][0] = max(dp[now][0],dp[son][1])

源代码:

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <stdio.h>
#include <cmath>
#include <vector>
#define maxn 1000000
typedef long long ll;
using namespace std;
int dp[maxn];
int dp1[maxn];
int visit[maxn];
int v[maxn];
vector <int> tree[maxn];
int n;
void tree_dp(int now){if (visit[now])return ;visit[now] = 1;for (int i = 0; i < tree[now].size(); i++){if (tree[now][i] != now && !visit[tree[now][i]]){tree_dp(tree[now][i]);dp1[now] += dp1[tree[now][i]];dp[now] = max(dp[now],dp1[tree[now][i]]);}}dp1[now] += 1;dp[now] = max(dp[now],n-dp1[now]);//总点数减去该点的所有子节点表示父节点的子树
}
int main(){int N;while (scanf("%d",&N)!=EOF){while (N--){scanf("%d",&n);memset(visit,0,sizeof(visit));memset(dp,0,sizeof(dp));memset(dp1,0,sizeof(dp));memset(v,0,sizeof(v));for (int i = 0; i <= n; i++)tree[i].clear();int start,end;for (int i = 0; i < n-1; i++){scanf("%d%d",&start,&end);tree[start].push_back(end);tree[end].push_back(start);}tree_dp(1);int minn = dp[1];int id = 1;for (int i = 1; i <= n; i++){if (minn > dp[i]){minn = dp[i];id = i;}}printf("%d %d\n",id,minn);}}return 0;
}


这篇关于Balancing Act (树形dp 求树的重心板题)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/359446

相关文章

hdu4826(三维DP)

这是一个百度之星的资格赛第四题 题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/contests/contest_showproblem.php?pid=1004&cid=500 题意:从左上角的点到右上角的点,每个点只能走一遍,走的方向有三个:向上,向下,向右,求最大值。 咋一看像搜索题,先暴搜,TLE,然后剪枝,还是TLE.然后我就改方法,用DP来做,这题和普通dp相比,多个个向上

hdu1011(背包树形DP)

没有完全理解这题, m个人,攻打一个map,map的入口是1,在攻打某个结点之前要先攻打其他一个结点 dp[i][j]表示m个人攻打以第i个结点为根节点的子树得到的最优解 状态转移dp[i][ j ] = max(dp[i][j], dp[i][k]+dp[t][j-k]),其中t是i结点的子节点 代码如下: #include<iostream>#include<algorithm

hdu4865(概率DP)

题意:已知前一天和今天的天气概率,某天的天气概率和叶子的潮湿程度的概率,n天叶子的湿度,求n天最有可能的天气情况。 思路:概率DP,dp[i][j]表示第i天天气为j的概率,状态转移如下:dp[i][j] = max(dp[i][j, dp[i-1][k]*table2[k][j]*table1[j][col] )  代码如下: #include <stdio.h>#include

usaco 1.1 Broken Necklace(DP)

直接上代码 接触的第一道dp ps.大概的思路就是 先从左往右用一个数组在每个点记下蓝或黑的个数 再从右到左算一遍 最后取出最大的即可 核心语句在于: 如果 str[i] = 'r'  ,   rl[i]=rl[i-1]+1, bl[i]=0 如果 str[i] = 'b' ,  bl[i]=bl[i-1]+1, rl[i]=0 如果 str[i] = 'w',  bl[i]=b

uva 10154 DP 叠乌龟

题意: 给你几只乌龟,每只乌龟有自身的重量和力量。 每只乌龟的力量可以承受自身体重和在其上的几只乌龟的体重和内。 问最多能叠放几只乌龟。 解析: 先将乌龟按力量从小到大排列。 然后dp的时候从前往后叠,状态转移方程: dp[i][j] = dp[i - 1][j];if (dp[i - 1][j - 1] != inf && dp[i - 1][j - 1] <= t[i]

uva 10118 dP

题意: 给4列篮子,每次从某一列开始无放回拿蜡烛放入篮子里,并且篮子最多只能放5支蜡烛,数字代表蜡烛的颜色。 当拿出当前颜色的蜡烛在篮子里存在时,猪脚可以把蜡烛带回家。 问最多拿多少只蜡烛。 代码: #include <iostream>#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <algorithm>#include <cs

uva 10069 DP + 大数加法

代码: #include <iostream>#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <algorithm>#include <cstring>#include <cmath>#include <stack>#include <vector>#include <queue>#include <map>#include <cl

uva 10029 HASH + DP

题意: 给一个字典,里面有好多单词。单词可以由增加、删除、变换,变成另一个单词,问能变换的最长单词长度。 解析: HASH+dp 代码: #include <iostream>#include <cstdio>#include <cstdlib>#include <algorithm>#include <cstring>#include <cmath>#inc

XTU 1233 n个硬币连续m个正面个数(dp)

题面: Coins Problem Description: Duoxida buys a bottle of MaiDong from a vending machine and the machine give her n coins back. She places them in a line randomly showing head face or tail face o

dp算法练习题【8】

不同二叉搜索树 96. 不同的二叉搜索树 给你一个整数 n ,求恰由 n 个节点组成且节点值从 1 到 n 互不相同的 二叉搜索树 有多少种?返回满足题意的二叉搜索树的种数。 示例 1: 输入:n = 3输出:5 示例 2: 输入:n = 1输出:1 class Solution {public int numTrees(int n) {int[] dp = new int