标签：Fa int text scanf son dep Link LCA

• \(1.Multiplication\)
• \(2.Treediv\)
• \(3.Euler+ST\)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 5e5 + 5;

int n, m, S;
vector <int> Link[N];

namespace solve1 {
    int f[N][25], dep[N];
    void dfs(int u, int Fa) {
        dep[u] = dep[Fa] + 1;
        f[u][0] = Fa;
        for(auto v : Link[u]) {
            if(v != Fa) dfs(v, u);
        }
    }

    inline void init() {
        for(int j = 1; j <= 22; ++j)
            for(int i = 1; i <= n; ++i) 
                f[i][j] = f[f[i][j - 1]][j - 1];
    }

    inline int Lca(int x, int y) {
        if(dep[x] < dep[y]) swap(x, y);
        for(int i = 22; ~i; --i) if(dep[f[x][i]] >= dep[y]) x = f[x][i];
        if(x == y) return x;
        for(int i = 22; ~i; --i) if(f[x][i] != f[y][i]) x = f[x][i], y = f[y][i];
        return f[x][0];
    }

    inline void work() {
        scanf("%d %d %d", &n, &m, &S);
        for(int i = 1, x, y; i < n; ++i) {
            scanf("%d %d", &x, &y);
            Link[x].push_back(y);
            Link[y].push_back(x);
        }
        dfs(S, 0);
        init();
        while(m--) {
            static int x, y; scanf("%d %d", &x, &y);
            printf("%d\n", Lca(x, y));
        }
    }
} // 38 lines, P3379 3.7s

namespace solve2 {
    int dep[N], fa[N], sz[N], son[N], top[N];

    void dfs1(int u, int Fa) {
        dep[u] = dep[Fa] + 1;
        fa[u] = Fa;
        sz[u] = 1;
        for(auto v : Link[u]) {
            if(v == Fa) continue;
            dfs1(v, u);
            sz[u] += sz[v];
            if(sz[son[u]] < sz[v]) son[u] = v;
        }
    }

    void dfs2(int u, int tp) {
        top[u] = tp;
        if(!son[u]) return;
        dfs2(son[u], tp);
        for(auto v : Link[u]) if(v != fa[u] && v != son[u]) dfs2(v, v);
    }

    inline int Lca(int x, int y) {
        while(top[x] != top[y]) {
            if(dep[top[x]] <= dep[top[y]]) swap(x, y);
            x = fa[top[x]];
        }
        return dep[x] < dep[y] ? x : y;
    }

    inline void work() {
        scanf("%d %d %d", &n, &m, &S);
        for(int i = 1, x, y; i < n; ++i) {
            scanf("%d %d", &x, &y);
            Link[x].push_back(y);
            Link[y].push_back(x);
        }
        dfs1(S, 0);
        dfs2(S, 0);
        while(m--) {
            static int x, y; scanf("%d %d", &x, &y);
            printf("%d\n", Lca(x, y));
        }
    }
} // 44 lines, P3379 2.13s

namespace solve3 {
    int f[N][27], cnt, mp[N], dep[N];
    void dfs(int u, int Fa) {
        dep[u] = dep[Fa] + 1; mp[u] = cnt + 1; f[++cnt][0] = u;
        for(auto v : Link[u]) {
            if(v == Fa) continue;
            dfs(v, u);
            f[++cnt][0] = u;
        }
    }

    inline void ST() {
        for(int j = 1; j <= 24; ++j)
            for(int i = 1; i + (1 << j) - 1 <= cnt; ++i)  
                f[i][j] = dep[f[i][j - 1]] < dep[f[i + (1 << (j - 1))][j - 1]] ? 
                    f[i][j - 1] : f[i + (1 << (j - 1))][j - 1];
    }

    inline int query(int x, int y) {
        int k = log2(y - x + 1);
        return dep[f[x][k]] <= dep[f[y - (1 << k) + 1][k]] ? f[x][k] : f[y - (1 << k) + 1][k];
    }

    inline int Lca(int x, int y) {
        int l = mp[x], r = mp[y];
        if(l > r) swap(l, r);
        return query(l, r);
    }

    inline void work() {
        scanf("%d %d %d", &n, &m, &S);
        for(int i = 1, x, y; i < n; ++i) {
            scanf("%d %d", &x, &y);
            Link[x].push_back(y);
            Link[y].push_back(x);
        }
        dfs(S, 0);
        ST();
        while(m--) {
            static int x, y; scanf("%d %d", &x, &y);
            printf("%d\n", Lca(x, y));
        }
    }
} // 43 lines P3379 3.18s

using namespace solve3;

signed main() {
#ifndef ONLINE_JUDGE
    freopen("in.txt", "r", stdin);
    freopen("Ans.txt", "w", stdout);
#endif
    work();
}

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