C++の練習を兼ねて, AtCoder Regular Contest 117 の 問題D (Miracle Tree) を解いてみた.
■感想.
1. 問題D は, 方針が見えなかったので, 解説を参考に, AC版に到達できたと思う.
2. 幅優先探索 および, 深さ優先探索(応用版, 行きがけ順 および 特定の頂点に対する探索順序変更) を 学習 が出来たので, 非常に, 良かったと思う.
3. 引き続き, 時間を見つけて, 過去問の学習を進めていきたいと思う.
本家のサイト AtCoder Regular Contest 117 解説 の 各リンク を ご覧下さい.
■C++版プログラム(問題D/AC版).
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// 解き直し. // https://atcoder.jp/contests/arc117/editorial/1129 // C++(GCC 9.2.1) #include <bits/stdc++.h> using namespace std; using vi = vector<int>; using vvi = vector<vi>; using P = pair<int, int>; using vp = vector<P>; #define repex(i, a, b, c) for(int i = a; i < b; i += c) #define repx(i, a, b) repex(i, a, b, 1) #define rep(i, n) repx(i, 0, n) #define repr(i, a, b) for(int i = a; i >= b; i--) #define pb push_back #define a first #define b second #define all(x) x.begin(), x.end() int route[202020], ans[202020]; int main(){ // 1. 入力情報. int N; scanf("%d", &N); vvi G(N); rep(i, N - 1){ int a, b; scanf("%d %d", &a, &b); --a; --b; G[a].pb(b); G[b].pb(a); } // 2. bfs. // https://ja.wikipedia.org/wiki/幅優先探索 auto bfs = [&](vvi &G, int s, int* d) { // 空のキュー. queue<int> q; // 探索地点 s をキュー q に追加. q.push(s); while(!q.empty()){ // キューから取り出す. int u = q.front(); q.pop(); // 隣接頂点をチェック. for(auto &e : G[u]) if(!d[e] && e != s) d[e] = d[u] + 1, q.push(e); } }; // 3. 直径となる 頂点 (u, v) は? // 3-1. 頂点 1 から 各頂点までの距離. int d[N], du[N], dv[N]; rep(i, N) d[i] = du[i] = dv[i] = 0; bfs(G, 0, d); // 3-2. 頂点 1 から 最も遠い 頂点 u. int u = -1, D = 0; rep(i, N){ if(D < d[i]){ D = max(D, d[i]); u = i; } } assert(u != -1); // 3-3. 頂点 u から 各頂点までの距離. bfs(G, u, du); // 3-4. 頂点 u から 最も遠い 頂点 v. int v = -1; D = 0; rep(i, N){ if(D < du[i]){ D = max(D, du[i]); v = i; } } assert(v != -1); // 4. 頂点 u から 頂点 v までの 経路. // -> 頂点 v から, 頂点 u に 向かって, 経路上 の 頂点 を 保存. auto f = [&](vvi &G, int g, int* d){ // 空のキュー. queue<int> q; // 探索開始地点. ++route[g]; // 探索地点 g をキュー q に追加. q.push(g); while(!q.empty()){ // キューから取り出す. int u = q.front(); q.pop(); // 隣接頂点をチェック. for(auto &e : G[u]){ if(d[e] == d[u] - 1){ // 距離が 1 小さい頂点を追加. q.push(e); // 最短経路を構成する頂点とみて, カウントアップ. ++route[e]; } } } }; f(G, v, du); // 5. dfs. // https://ja.wikipedia.org/wiki/深さ優先探索 int idx = 0; auto dfs = [&](auto&& self, int c) -> void { // 訪問済フラグ設定. ans[c] = ++idx; // 隣接頂点. vp ns; for(auto &n : G[c]) if(!ans[n]) ns.pb({route[n], n}); // sort. // -> 頂点 v を, 最後に探索するように調整. sort(all(ns)); // 次へ. for(auto &n : ns) self(self, n.b); // 訪問順更新. ++idx; }; dfs(dfs, u); // 6. 出力. rep(i, N) printf("%d%s", ans[i], (i < N - 1) ? " " : "\n"); return 0; } |
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[入力例] 2 1 2 [出力例] 2 1 ※AtCoderのテストケースより [入力例] 4 1 2 1 4 2 3 [出力例] 3 2 1 4 ※AtCoderのテストケースより [入力例] 15 1 2 1 11 1 12 2 3 2 4 3 5 4 9 4 10 5 6 5 8 6 7 7 13 7 14 7 15 [出力例] 13 12 11 19 8 7 2 9 22 20 14 16 1 3 5 [入力例] 25 1 7 1 8 1 9 2 9 2 10 2 14 3 4 3 10 3 11 4 5 4 6 7 12 7 13 9 17 12 20 12 21 14 15 14 16 17 18 17 19 19 25 21 22 22 23 22 24 [出力例] 25 9 5 2 1 3 28 26 16 8 6 31 29 10 11 13 17 18 20 32 34 35 38 36 21 [入力例] 30 1 2 1 8 1 30 2 3 2 9 2 10 3 13 3 21 4 5 4 6 4 25 4 26 5 17 5 18 5 27 7 8 8 29 10 11 10 12 13 14 13 20 14 15 14 16 19 21 20 27 21 22 22 23 22 24 27 28 [出力例] 43 34 23 2 7 1 49 46 35 37 38 40 16 17 18 20 8 10 25 15 24 27 28 30 3 5 12 13 47 44 |
■参照サイト
AtCoder Regular Contest 117