题目链接: Bakry and Partitioning
给定一棵有nnn个节点的树, 第iii个节点有权值wiw_iwi.
问你能否把这棵树分成[2,k][2, k][2,k]个部分, 使得每部分中所有节点的异或和相同.
解题思路
思维 (至暗时刻, 我比赛时在干什么啊!!)
首先考虑到如果整棵树上的所有节点, 异或和sum==0sum == 0sum==0, 那么我们一定可以把整棵树拆成两部分, 满足题意.
我们可以选择任一叶子结点xxx, 然后删除该节点到其父亲的边, 这样两部分的结点异或和一定均为wxw_xwx
如果整棵树上的所有节点异或和sum≠0sum \ne 0sum=0, 那么我们一定要把整棵树拆成奇数(≥3)个部分, 使得每部分的异或和为sumsumsum.
至于为什么每部分的异或和一定为sumsumsum.
我们不妨设整棵树被分成了333部分, 每部分的异或和为xxx.
则有: x⊕x⊕x==sumx \oplus x \oplus x == sumx⊕x⊕x==sum, 由于x⊕x==0x \oplus x == 0x⊕x==0, 则x==sumx == sumx==sum.
如果要把整棵树分成奇数(≥3)个部分, 那么分成333个部分一定是最优的.
当我们把整棵树拆分成numnumnum(numnumnum为奇数)个部分, 由于原先是树是连通的, 那么拆分后, 每个部分也必然会有对应原先和它连通的部分. 因此我们可以不断合并333个连通的部分, 使得num=3num = 3num=3.
例如题中样例, 有555个节点, 每个节点的权值都是3. Note中给出了分成5个部分的答案, 其实也可以分成3个部分.
接下来考虑如何拆分.
我们应该求出这棵树最多能拆分成多少个部分, 使得每部分的异或和为sumsumsum. 那么在进行拆分时, 我们每次拆分出的一定是一棵子树, 一旦某棵最小的子树满足条件, 我们把这棵子树删除, 继续拆分即可.
如果拆分出的不是一颗子树, 那么当前节点的子节点不再和其他节点连通, 会导致该部分的异或和不为sumsumsum.
我们可以通过dfs的方式来得到最大拆分数量.
AC代码
#include
#define rep(i, n) for (int i &#61; 1; i <&#61; (n); &#43;&#43;i)
using namespace std;
typedef long long ll;
const int N &#61; 1E5 &#43; 10;
int w[N];
vector<int> edge[N];int all &#61; 0;
int dfs(int x, int fa, const int target) { int now &#61; w[x]; for (auto& to : edge[x]) {if (to &#61;&#61; fa) continue;now ^&#61; dfs(to, x, target);}if (now &#61;&#61; target) { all&#43;&#43;;return 0;}return now;
}
int main()
{int t; cin >> t;while (t--) {int n, m; scanf("%d %d", &n, &m);int sum &#61; 0;rep(i, n) scanf("%d", &w[i]), edge[i].clear(), sum ^&#61; w[i];rep(i, n - 1) {int a, b; scanf("%d %d", &a, &b);edge[a].push_back(b);edge[b].push_back(a);}if (!sum) {puts("YES");continue;}all &#61; 0;dfs(1, 0, sum);if (all >&#61; 3 and m >&#61; 3) puts("YES");else puts("NO");}return 0;
}
END