莫欺少年穷,修魔之旅在这开始—>算法提高课题解
思路:
1. d 表示差分数组,d[a]++, d[b]++, d[p]-=2, 表示a到b之间的边 + 1
2. 用 bfs 预处理深度和该点跳 2 ^ k 步后的点
3. 用 lca 求两个点的最近公共祖先
4. 用 dfs 求解,如果是 1,则必定有一条非树边满足,如果是 0,则所有非树边都满足
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 100010, M = 200010;
int n,m;
int h[N],e[M],ne[M],idx;
int depth[N],fa[N][17];
int d[N];
int ans;
void add(int a,int b)
{
e[idx]=b,ne[idx]=h[a],h[a]=idx++;
}
//预处理深度和该点跳 2 ^ k 步后的点
void bfs()
{
memset(depth,0x3f,sizeof depth);
depth[0]=0,depth[1]=1;
queue<int> q;
q.push(1);
while(q.size())
{
auto t=q.front();
q.pop();
for(int i=h[t];~i;i=ne[i])
{
int j=e[i];
if(depth[j]>depth[t]+1)
{
//更新深度
depth[j]=depth[t]+1;
q.push(j);
//更新该点跳 2 ^ k 步后的点
fa[j][0]=t;
for(int k=1;k<=16;k++) fa[j][k]=fa[fa[j][k-1]][k-1];
}
}
}
}
int lca(int a,int b)
{
if(depth[a]<depth[b]) swap(a,b);
//两者跳到同一深度
for(int k=16;k>=0;k--)
if(depth[fa[a][k]]>=depth[b])
a=fa[a][k];
if(a==b) return a;
//两个一起跳到最近公共祖先的下面一层
for(int k=16;k>=0;k--)
if(fa[a][k]!=fa[b][k])
{
a=fa[a][k];
b=fa[b][k];
}
//返回最近公共祖先
return fa[a][0];
}
int dfs(int u,int father)
{
int res=d[u];
for(int i=h[u];~i;i=ne[i])
{
int j=e[i];
if(j!=father)
{
int s=dfs(j,u);
if(!s) ans+=m;
if(s==1) ans++;
//差分数组求和
res+=s;
}
}
//返回该子树的总和
return res;
}
int main()
{
cin>>n>>m;
memset(h,-1,sizeof h);
for(int i=0;i<n-1;i++)
{
int a,b;
cin>>a>>b;
add(a,b);
add(b,a);
}
bfs();
for(int i=0;i<m;i++)
{
int a,b;
cin>>a>>b;
//a和b的最近公共祖先
int p=lca(a,b);
//树上差分
d[a]++,d[b]++,d[p]-=2;
}
dfs(1,-1);
cout<<ans<<endl;
return 0;
}