重建计划
题目链接:ybt金牌导航5-2-3 / luogu P4292
题目大意
要你在一棵树中找一个边个数在一个区间范围内的路径,使得这个路径边权的平均值最大。
输出平均值。
思路
看到平均值最大,自然想到二分答案。
然后权值减去二分值,就是要找长度在区间范围内的路径使得边权和为正。
(其实这里就是一个 01 分数规划)
然后看到有关路径长度的规定,自然想到点分治。
那我们由于它是要统计是否合法,我们不能用容斥,而是要用这样的方式:
你现在的子树的值跟你之前查询过的子树的值匹配,然后再把你现在子树的值放入你查询过的子树的值里面。
那接着就是如何匹配了。
那你考虑枚举一个的长度,那另一个的长度就是一个区间。
想到线段树等数据结构,但发现会超时。
然后你会发现区间的大小是不变的,而且它每次只会往左 / 往右移,自然想到滑动窗口,直接上单调栈。
然后实现的时候有些要注意的地方,看看代码就知道了。
代码
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#define INF 0x3f3f3f3f3f3f3f3f
#define eps 1e-6
using namespace std;
struct node {
double x;
int to, nxt;
}e[200001], e_[200001];
int f[100001], sz[100001];
int n, L, U, x, y, root, ROOT, sum, KK_;
int le[100001], KK, fa[100001], le_[100001];
int maxdeg, bef_deg, Q[100001];
double mid, z, degu[100001], degv[100001];
bool in[100001], yes;
void add(int x, int y, double z) {
e[++KK] = (node){z, y, le[x]}; le[x] = KK;
e[++KK] = (node){z, x, le[y]}; le[y] = KK;
}
void add_(int x, int y) {
e_[++KK_] = (node){0, y, le_[x]}; le_[x] = KK_;
}
//建点分数 start
void dfs_find_root(int now, int father) {
sz[now] = 1;
f[now] = 0;
for (int i = le[now]; i; i = e[i].nxt)
if (e[i].to != father && !in[e[i].to]) {
dfs_find_root(e[i].to, now);
sz[now] += sz[e[i].to];
f[now] = max(f[now], sz[e[i].to]);
}
f[now] = max(f[now], sum - sz[now]);
if (f[now] < f[root]) root = now;
}
void find_root(int now, int sz) {
root = 0;
sum = sz;
dfs_find_root(now, 0);
}
int get_size(int now, int father) {
int re = 1;
for (int i = le[now]; i; i = e[i].nxt)
if (e[i].to != father && !in[e[i].to])
re += get_size(e[i].to, now);
return re;
}
void build_tree(int now) {
in[now] = 1;
for (int i = le[now]; i; i = e[i].nxt)
if (!in[e[i].to]) {
find_root(e[i].to, get_size(e[i].to, 0));
fa[root] = now;
add_(now, root);
build_tree(root);
}
}
//建点分数 end
//找到处理点到其子树会有的路径
void get_road(int now, int father, int deg, double dist) {
maxdeg = max(maxdeg, deg);
degv[deg] = max(degv[deg], dist);
for (int i = le[now]; i; i = e[i].nxt)
if (e[i].to != father && !in[e[i].to])
get_road(e[i].to, now, deg + 1, dist + e[i].x - mid);
//注意这个地方距离要减 mid
}
void work(int now) {
//这里是为了防止选到一个子树里面的两个点,我们先算一个子树内的点和之前枚举到的子树的点的组合,然后再把这个子树内的点放入之前枚举到的点组合中
for (int i = le[now]; i; i = e[i].nxt)
if (!in[e[i].to]) {
get_road(e[i].to, now, 1, e[i].x - mid);//这里也别忘了减 mid
int l = 1, r = 0;
int I = bef_deg;
for (int j = 1; j <= maxdeg; j++) {//单调队列
while (l <= r && Q[l] > U - j) l++;
while (I >= L - j && I >= 0) {
while (l <= r && degu[Q[r]] <= degu[I]) r--;
Q[++r] = I;
I--;
}
if (l <= r && degu[Q[l]] + degv[j] > 0) {
yes = 1;
break;//找到不要直接退出,要初始化
}
}
//放进去之前的
for (int j = 1; j <= maxdeg; j++)
degu[j] = max(degu[j], degv[j]), degv[j] = -INF;
bef_deg = max(bef_deg, maxdeg);
maxdeg = 0;
if (yes) break;//这里也是,不要直接退出
}
for (int i = 1; i <= bef_deg; i++) {
degu[i] = -INF;
}
bef_deg = 0;
}
void check(int now) {
in[now] = 1;
work(now);
if (!yes) {
for (int i = le_[now]; i; i = e_[i].nxt) {//走点分树
check(e_[i].to);
if (yes) break;
}
}
in[now] = 0;
}
bool check_bef(int now) {
yes = 0;
check(now);
return yes;
}
int main() {
scanf("%d %d %d", &n, &L, &U);
for (int i = 1; i < n; i++) {
scanf("%d %d %lf", &x, &y, &z);
add(x, y, z);
}
f[0] = 2147483647;//预处理求出点分树
for (int i = 1; i <= n; i++)
degu[i] = degv[i] = -INF;
find_root(1, n);
ROOT = root;
build_tree(root);
memset(in, 0, sizeof(in));
double l = 0, r = 1e6, ans;//二分答案
while (r - l >= eps) {
mid = (l + r) / 2;
if (check_bef(ROOT)) {
ans = mid;
l = mid + eps;
}
else r = mid - eps;
}
printf("%.3lf", ans);
return 0;
}