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問題 No.1094 木登り / Climbing tree
ユーザー T101010101
提出日時 2023-02-21 16:33:57
言語 C++17
(gcc 13.3.0 + boost 1.87.0)
結果
AC  
実行時間 511 ms / 2,000 ms
コード長 7,405 bytes
コンパイル時間 2,950 ms
コンパイル使用メモリ 260,472 KB
最終ジャッジ日時 2025-02-10 19:44:06
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ソースコード

diff # 

#pragma region Macros

// #pragma GCC target("avx,avx2,fma")
// #pragma GCC optimize("O3")
// #pragma GCC optimize("unroll-loops")

#include <bits/extc++.h>
// #include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
using namespace __gnu_pbds;
// using namespace __gnu_cxx;
// #include <atcoder/fenwicktree>
// #include <atcoder/segtree>
// #include <atcoder/maxflow>
// using namespace atcoder;

// #include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>
// namespace mp = boost::multiprecision;
// using Bint = mp::cpp_int;

#define TO_STRING(var) # var
#define pb emplace_back
#define int ll
#define endl '\n'

using ll = long long;
using ld = long double;
const ld PI = acos(-1);
const ld EPS = 1e-10;
const ll INFL = 1LL << 61;
const int MOD = 998244353;
// const int MOD = 1000000007;

__attribute__((constructor))
void constructor() {
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(nullptr);
    cout << fixed << setprecision(15);
}

template<int mod> class modint{
public:
    int val = 0;
    modint(int x = 0) { while (x < 0) x += mod; val = x % mod; }
    modint(const modint &r) { val = r.val; } // コピーコンストラクタ

    modint operator -(){ return modint(-val); } // 単項
    modint operator +(const modint &r) { return modint(*this) += r; }
    modint operator -(const modint &r) { return modint(*this) -= r; }
    modint operator *(const modint &r) { return modint(*this) *= r; }
    modint operator /(const modint &r) { return modint(*this) /= r; }

    modint &operator +=(const modint &r) {
        val += r.val;
        if (val >= mod) val -= mod;
        return *this;
    }
    modint &operator -=(const modint &r) {
        if (val < r.val) val += mod;
        val -= r.val;
        return *this;
    }
    modint &operator *=(const modint &r) {
        val = val * r.val % mod;
        return *this;
    }
    modint &operator /=(const modint &r) {
        int a = r.val, b = mod, u = 1, v = 0;
        while (b) {
            int t = a / b;
            a -= t * b; swap(a, b);
            u -= t * v; swap(u, v);
        }
        val = val * u % mod;
        if (val < 0) val += mod;
        return *this;
    }

    bool operator ==(const modint& r) { return this -> val == r.val; }
    bool operator <(const modint& r) { return this -> val < r.val; }
    bool operator !=(const modint& r) { return this -> val != r.val; }
};

using mint = modint<MOD>;

istream &operator >>(istream &is, mint& x) {
    int t; is >> t;
    x = t;
    return (is);
}
ostream &operator <<(ostream &os, const mint& x) {
    return os << x.val;
}

mint modpow(const mint &a, int n) {
    if (n == 0) return 1;
    mint t = modpow(a, n / 2);
    t = t * t;
    if (n & 1) t = t * a;
    return t;
}

int modpow(int x, int N, int mod) {
    int ret = 1;
    while (N > 0) {
        if (N % 2 == 1) ret = ret * x % mod;
        x = x * x % mod;
        N /= 2;
    }
    return ret;
}

int ceil(int x, int y) { return (x > 0 ? (x + y - 1) / y : x / y); }

#pragma endregion

struct Edge {
    int from, to;
    int cost;
    Edge(int to, int cost) : from(-1), to(to), cost(cost) {}
    Edge(int from, int to, int cost) : from(from), to(to), cost(cost) {}
    Edge &operator=(const int &x) {
        to = x;
        return *this;
    }

    operator int() const { return to; }
};

using Graph = vector<vector<Edge>>;
struct LCA {
    vector<vector<int>> parent;  // parent[k][u]:= u の 2^k 先の親
    vector<int> depth;           // root からの深さ
    vector<int> dist;            // root からの距離(重みの総和)
    vector<vector<int>> mx;      // mx[u][v]:= u-vパスに含まれる辺の重みの最大値
    LCA(const Graph &G, int root) { init(G, root); }

    // 初期化
    void init(const Graph &G, int root) {
        int N = G.size();

        int k = 1;
        while ((1LL << k) < N) k++;
    
        parent.assign(k, vector<int>(N, -1));
        mx.assign(k, vector<int>(N, -1));
        depth.assign(N, -1);
        dist.assign(N, -1);
        dfs(G, root, -1, 0, 0);

        for (int i = 0; i + 1 < k; i++) { // 2^i 
            for (int v = 0; v < N; v++) {
                if (parent[i][v] < 0) {
                    parent[i + 1][v] = -1;
                } else {
                    parent[i + 1][v] = parent[i][parent[i][v]];
                    mx[i + 1][v] = max(mx[i][parent[i][v]], mx[i][v]);
                }
            }
        }
    }

    // 根からの距離と1つ先の頂点を求める
    void dfs(const Graph &G, int v, int par, int dp, int di) {
        parent[0][v] = par;
        depth[v] = dp;
        dist[v] = di;
        for (auto e : G[v]) {
            if (e.to == par) continue;
            dfs(G, e.to, v, dp + 1, di + e.cost);
            mx[0][e.to] = e.cost;
        }
    }
    // void dfs(const vector<vector<int>> &G, int v, int p, int d) {
    //     parent[0][v] = p;
    //     depth[v] = d;
    //     for (int nv : G[v]) {
    //         if (nv == p) continue;
    //         dfs(G, nv, v, d + 1);
    //     }
    // } // 重みなしグラフ

    int query(int u, int v) {
        if (depth[u] < depth[v]) swap(u, v);  // u の方が深いとする
        int k = parent.size();
        // LCA までの距離を同じにする
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            if ((depth[u] - depth[v]) >> i & 1) {
                u = parent[i][u];
            }
        }

        // 二分探索で LCA を求める
        if (u == v) return u;
        for (int i = k - 1; i >= 0; i--) {
            if (parent[i][u] != parent[i][v]) {
                u = parent[i][u];
                v = parent[i][v];
            }
        }
        return parent[0][u];
    }

    int query2(int u, int v) { // 最大値用
        if (depth[u] < depth[v]) swap(u, v);  // u の方が深いとする
        int k = parent.size();
        int ret = 0;
        // LCA までの距離を同じにする
        for (int i = 0; i < k; i++) {
            if ((depth[u] - depth[v]) >> i & 1) {
                ret = max(ret, mx[i][u]);
                u = parent[i][u];
            }
        }

        // 二分探索で LCA を求める
        if (u == v) return ret;
        for (int i = k - 1; i >= 0; i--) {
            if (parent[i][u] != parent[i][v]) {
                ret = max(ret, max(mx[i][u], mx[i][v]));
                u = parent[i][u];
                v = parent[i][v];
            }
        }
        return max(ret, max(mx[0][u], mx[0][v]));
    }

    // 重みなしグラフとして考えた時の2点間の距離
    int get_dist(int u, int v) { return depth[u] + depth[v] - 2 * depth[query(u, v)]; }

    // 2点間の距離
    int get_dist2(int u, int v) { return dist[u] + dist[v] - 2 * dist[query(u, v)]; }

    // u-vパスに含まれる辺の重みの最大値
    int get_max(int u, int v) { return query2(u, v); }

    // u-vパス上にaがあるか
    bool is_on_path(int u, int v, int a) { return get_dist(u, a) + get_dist(a, v) == get_dist(u, v); }
};

signed main() {
    int N;
    cin >> N;

    vector<vector<Edge>> G(N);
    for (int i = 0; i < N - 1; i++) {
        int u, v, c;
        cin >> u >> v >> c;
        u--; v--;
        G[u].pb(v, c);
        G[v].pb(u, c);
    }

    auto lca = LCA(G, 0); // 前処理
    
    int Q;
    cin >> Q;
    for (int i = 0; i < Q; i++) {
        int u, v;
        cin >> u >> v;
        u--; v--;
        cout << lca.get_dist2(u, v) << endl;
    }
}
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