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問題 No.1212 Second Path
コンテスト
ユーザー snow39
提出日時 2020-09-05 17:13:23
言語 C++14
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
WA  
実行時間 -
コード長 6,503 bytes
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最終ジャッジ日時 2024-11-29 01:02:27
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ソースコード

diff # 

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <map>
#include <queue>
#include <iomanip>
#include <set>
#include <tuple>
#define mkp make_pair
#define mkt make_tuple
#define rep(i,n) for(int i = 0; i < (n); ++i)
#define all(v) v.begin(),v.end()
using namespace std;
typedef long long ll;
const ll MOD=1e9+7;
template<class T> void chmin(T &a,const T &b){if(a>b) a=b;}
template<class T> void chmax(T &a,const T &b){if(a<b) a=b;}

#include <functional>
#include <climits>

//SegmentTree<int> seg(N,[](int a,int b){return min(a,b);},INT_MAX);
template< typename T>
class SegmentTree{
public:

  using F = function<T(T,T)>;

  int n;
  vector<T> tree;
  F operation;
  T def;

  SegmentTree(int size,F _operation,T _def):operation(_operation),def(_def){
    n=1;
    while(n<size) n*=2;
    tree.resize(2*n-1,def);
  }

  SegmentTree(){}

  void embody(int size,F _operation,T _def){
    operation=_operation;
    def=_def;
    n=1;
    while(n<size) n*=2;
    tree.resize(2*n-1,def);
  }

  void initialize(vector<T> v){
    int vSize=v.size();
    n=1;
    while(n<vSize) n*=2;
    tree.resize(2*n-1,def);

    for(int i=0;i<vSize;i++) tree[i+n-1]=v[i];
    for(int i=n-2;i>=0;i--) tree[i]=operation(tree[2*i+1],tree[2*i+2]);
  }

  void update(int index,T value){
    index+=n-1;

    tree[index]=value;
    while(index>0){
      index=(index-1)/2;
      tree[index]=operation(tree[2*index+1],tree[2*index+2]);
    }
  }

  T query(int a,int b,int k=0,int l=0,int r=-1){//[a,b),getMin(a,b,0,0,-1)
    if(r<0) r=n;

    if(r<=a||b<=l) return def;
    else if(a<=l&&r<=b) return tree[k];
    else{
      T lval=query(a,b,2*k+1,l,(l+r)/2);
      T rval=query(a,b,2*k+2,(l+r)/2,r);
      return operation(lval,rval);
    }
  }

  int find(int x,int k=0,int l=0,int r=-1){// a[0]+...+a[i]>=x (i:minimal)
    if(r<0) r=n;
    if(r-l==1) return k-(n-1);
    if(tree[2*k+1]>=x) return find(x,2*k+1,l,(l+r)/2);
    else return find(x-tree[2*k+1],2*k+2,(l+r)/2,r);
  }

  int find_left(int a,int b,T x,int k=0,int l=0,int r=-1){// max(a[a],...,a[i])>=x (i:minimal)
      if(r<0) r=n;
      if(tree[k]<x||r<=a||b<=l) return -1;
      if(r-l==1) return k-(n-1);
      int vl=find_left(a,b,x,2*k+1,l,(l+r)/2);
      if(vl>=0) return vl;
      return find_left(a,b,x,2*k+2,(l+r)/2,r);
  }
};

struct LowestCommonAncestor{
    #define MAX_LOG_V 25
    vector<vector<int>> g;
    int root;
    vector<int> parent[MAX_LOG_V];
    vector<int> depth;

    LowestCommonAncestor(){}
    LowestCommonAncestor(int V,int root_):g(V),depth(V){
        root=root_;
        for(int i=0;i<MAX_LOG_V;i++) parent[i].resize(V);
    }

    void initialize(int V,int root_){
        g.resize(V);
        depth.resize(V,0);
        root=root_;
        for(int i=0;i<MAX_LOG_V;i++) parent[i].resize(V);
    }

    void add_edge(int u,int v){
        g[u].push_back(v);
        g[v].push_back(u);
    }

    void dfs(int v,int p,int d){
        parent[0][v]=p;
        depth[v]=d;
        for(int i=0;i<g[v].size();i++){
            if(g[v][i]!=p) dfs(g[v][i],v,d+1);
        }
    }

    void build(int V){
        dfs(root,-1,0);
        for(int k=0;k+1<MAX_LOG_V;k++){
            for(int v=0;v<V;v++){
                if(parent[k][v]<0) parent[k+1][v]=-1;
                else parent[k+1][v]=parent[k][parent[k][v]];
            }
        }
    }

    int query(int u,int v){
        if(depth[u]>depth[v]) swap(u,v);
        for(int k=0;k<MAX_LOG_V;k++){
            if((depth[v]-depth[u])>>k&1){
                v=parent[k][v];
            }
        }
        if(u==v) return u;

        for(int k=MAX_LOG_V-1;k>=0;k--){
            if(parent[k][u]!=parent[k][v]){
                u=parent[k][u];
                v=parent[k][v];
            }
        }
        return parent[0][u];
    }
};

int N;
vector<vector<pair<int,ll>>> g;
int Q;
vector<int> X,Y;
vector<int> L;

LowestCommonAncestor lca;
vector<ll> dist;
vector<vector<pair<ll,int>>> miedge;
const ll INF=1e15;
SegmentTree<ll> seg;
vector<vector<int>> qxy,qlca;
vector<int> trans;
int segpos=0;
vector<ll> ans;

void predfs(int now,int par,ll d){
  dist[now]=d;
  for(auto e:g[now]){
    int nex=e.first;
    ll c=e.second;
    for(int i=0;i<3;i++){
      if(miedge[now][i].first>c){
        for(int j=2;j-1>=i;j--) miedge[now][j]=miedge[now][j-1];
        miedge[now][i]=mkp(c,nex);
        break; 
      }
    }

    if(nex==par) continue;
    predfs(nex,now,d+c);
  }
}

void eulertour(int now,int par){
  for(auto tar:qxy[now]){// x (x != lca(x,y))
    if(miedge[now][0].second==par) chmin(ans[tar],miedge[now][1].first);
    else chmin(ans[tar],miedge[now][0].first);

    if(par==L[tar]) continue;

    int lef=trans[L[tar]];
    ll res=seg.query(lef+1,segpos);
    chmin(ans[tar],res);
  }
  for(auto tar:qlca[now]){// lca
    for(int i=0;i<3;i++){
      int chnode=miedge[now][i].second;
      int lc=lca.query(X[tar],chnode);
      if(lc!=par&&lc!=L[tar]) continue;

      lc=lca.query(Y[tar],chnode);
      if(lc!=par&&lc!=L[tar]) continue;
      chmin(ans[tar],miedge[now][i].first);
    }
  }

  for(auto e:g[now]){
    int nex=e.first;
    ll c=e.second;
    if(nex==par) continue;

    ll nc=c;
    for(int i=0;i<3;i++){
      if(miedge[now][i].second==par) continue;
      if(miedge[now][i].second==nex) continue;
      nc=miedge[now][i].first;
      break;
    }
    seg.update(segpos,nc);
    trans[now]=segpos++;
    eulertour(nex,now);
    segpos--;
    trans[now]=-1;
    seg.update(segpos,INF);
  }
}

int main(){
  cin.tie(0);
  ios::sync_with_stdio(false);

  cin>>N;
  g.resize(N);
  lca.initialize(N,0);
  dist.resize(N,0);
  rep(i,N-1){
    int a,b,c;
    cin>>a>>b>>c;
    a--;b--;
    g[a].push_back(mkp(b,c));
    g[b].push_back(mkp(a,c));
    lca.add_edge(a,b);
  }
  lca.build(N);

  cin>>Q;
  X.resize(Q);
  Y.resize(Q);
  L.resize(Q);
  rep(i,Q) cin>>X[i]>>Y[i];
  rep(i,Q){
    X[i]--;Y[i]--;
    L[i]=lca.query(X[i],Y[i]);
  }

  miedge.resize(N);
  rep(i,N){
    miedge[i].resize(3);
    rep(j,3) miedge[i][j]=mkp(INF,-1);
  }

  seg.embody(N,[](ll a,ll b){return min(a,b);},INF);
  qxy.resize(N);
  qlca.resize(N);
  rep(i,N){
    if(X[i]!=L[i]) qxy[X[i]].push_back(i);
    if(Y[i]!=L[i]) qxy[Y[i]].push_back(i);
    qlca[L[i]].push_back(i);
  }

  trans.resize(N,-1);
  ans.resize(Q,INF);

  predfs(0,-1,0);
  eulertour(0,-1);

  rep(i,Q){
    if(ans[i]==INF) ans[i]=-1;
    else ans[i]=2*ans[i]+dist[X[i]]+dist[Y[i]]-2*dist[L[i]];
  }
  rep(i,Q) cout<<ans[i]<<"\n";

  return 0;
}
0