点的距离(C++)

题目描述

给定一棵 n 个点的树，Q 个询问，每次询问点 x 到点 y 两点之间的距离。

输入格式

第一行一个正整数 n，表示这棵树有 n 个节点；

接下来 n-1 行，每行两个整数 x,y 表示 x,y 之间有一条连边；

然后一个整数 Q，表示有 Q 个询问；

接下来 Q 行每行两个整数 x,y 表示询问 x 到 y 的距离。

输出格式

输出 Q 行，每行表示每个询问的答案。

样例输入

6
1 2
1 3
2 4
2 5
3 6
2
2 6
5 6

样例输出

3
4

数据范围与提示

对于全部数据，1<= n,Q<= 10^5,1<= x,y<= n。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 4e5+10;
int n,q,num;
int f[maxn],d[maxn];

int st[30][maxn];

int first[maxn],Next[2*maxn],v[2*maxn];

void road(int x,int y)
{
    v[++num]=y;
    Next[num]=first[x];
    first[x]=num;
}
void dfs(int son,int father)
{
    f[son]=father;
    for(int i = first[son]; i!=-1; i=Next[i])
    {
        int to = v[i];
        if(to==father)continue;
        d[to]=d[son]+1;
        dfs(to,son);
    }
}
int g(int x,int y)
{
    if(d[x]<d[y])swap(x,y);

    for(int i = 20; i >= 0; i--)
        if(d[st[i][x]]>=d[y])
            x=st[i][x];
    if(x==y)return x;
    for(int i = 20; i >= 0; i--)
        if(st[i][x]!=st[i][y])
            x=st[i][x],y=st[i][y];
    return f[x];
}
int main()
{
    int x,y;
    cin>>n;
    memset(first,-1,sizeof(first));
    num=0;
    for(int i = 1; i < n; i++)
    {
        scanf("%d %d",&x,&y);
        road(x,y),road(y,x);
    }
    d[1]=1;
    dfs(1,0);
    for(int i = 1; i <= n; i++)
        st[0][i]=f[i];
    for(int i = 1; i <= 20; i++)
        for(int j = 1; j <= n; j++)
            st[i][j]=st[i-1][st[i-1][j]];
    scanf("%d",&q);
    while(q--)
    {
        scanf("%d %d",&x,&y);
        int father = g(x,y);
        printf("%d\n",d[x]+d[y]-2*d[father]);
    }
 
 
 
    return 0;
}