牛客网wannafly23 D 漂亮的公园

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  Source   : 牛客网wannafly23 D 漂亮的公园
  Problem  : 给定一个树，每个节点有一个颜色，询问两个颜色之间的最大距离
  Solution : 可以先求出同一种颜色c的直径x,y，这另外一个点u到这种颜色c的最大值，一定是x和y中的一个。于是答案只需要枚举两种不同颜色的4个点。
             对于同种颜色的集合的维护，可以通过同样的思想，每次把当前点和前面维护集合里的点比较，更新一下。
  Date     : 2018-09-03-21.41
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#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

typedef long long LL;
const int MAXN=100005;
const LL MOD7 = 1e9+7;

vector<int> g[MAXN];
vector<int> color[MAXN];
vector<int> d;
map<int,int> mp;
int a[MAXN];
int f[MAXN][20];
int dep[MAXN];
int n;
int m;

void dfs(int u,int pre)
{
    f[u][0]=pre;
    for (int v:g[u])
    {
        if (v==pre) continue;
        dep[v]=dep[u]+1;
        dfs(v, u);
    }
}

void build()
{
    for (int j=1;j<20;++j)
    {
        for (int i=1;i<=n;++i)
        {
            if (f[i][j-1])
            {
                f[i][j]=f[f[i][j-1]][j-1];
            }
        }
    }
}

int LCA(int u,int v)
{
    if (dep[u]<dep[v]) swap(u,v);
    int ans=0;
    int delta=dep[u]-dep[v];
    ans += delta;
    for (int i=0;i<20;++i)
    {
        if (delta&(1<<i)) u = f[u][i];
    }
    if (u==v) return ans;
    for (int i=19;i>=0;--i)
    {
        if (f[u][i]!=f[v][i])
        {
            u=f[u][i];
            v=f[v][i];
            ans += (2<<i);
        }
    }
    return ans+2;
}

int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
    freopen("test.txt","r",stdin);
#endif // ONLINE_JUDGE
    scanf("%d%d",&n,&m);
    int u,v;
    for (int i=1;i<=n;++i)
    {
        scanf("%d",&a[i]);
        d.push_back(a[i]);
    }
    sort(d.begin(),d.end());
    int len = unique(d.begin(),d.end())-d.begin();
    for (int i=1;i<=len;++i)
    {
        mp[d[i-1]]=i;
    }
    for (int i=1;i<=n;++i)
    {
        a[i]=mp[a[i]];
    }
    for (int i=1;i<n;++i)
    {
        scanf("%d%d",&u,&v);
        g[u].push_back(v);
        g[v].push_back(u);
    }
    dfs(1, 0);
    build();
    for (int i=1;i<=n;++i)
    {
        if (color[a[i]].size()<2)
        {
            color[a[i]].push_back(i);
        }
        else
        {
            u=color[a[i]][0];
            v=color[a[i]][1];
            int d1 = LCA(u, i);
            int d2 = LCA(v, i);
            int d3 = LCA(u, v);
            int d=max({d1, d2, d3});
            color[a[i]].clear();
            if (d1==d)
            {
                color[a[i]].push_back(u);
                color[a[i]].push_back(i);
            }
            else if (d2==d)
            {
                color[a[i]].push_back(v);
                color[a[i]].push_back(i);
            }
            else if (d3==d)
            {
                color[a[i]].push_back(u);
                color[a[i]].push_back(v);
            }
        }
    }
//    for (int i=1;i<10;++i)
//    {
//        printf("%d: ",i);
//        for (int v:g[i])
//            printf("%d ",v);
//        printf("\n");
//    }
    for (int i=1;i<=m;++i)
    {
        scanf("%d%d",&u,&v);
        if (mp.find(u)==mp.end() || mp.find(v)==mp.end())
        {
            printf("0\n");
            continue;
        }
        u=mp[u];
        v=mp[v];
        int ans=0;
        for (int x:color[u])
            for (int y:color[v])
                ans=max(ans, LCA(x,y));
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}