题目描述
如题，给定一棵有根多叉树，请求出指定两个点直接最近的公共祖先。
输入输出格式
输入格式：
第一行包含三个正整数N、M、S，分别表示树的结点个数、询问的个数和树根结点的序号。
接下来N-1行每行包含两个正整数x、y，表示x结点和y结点之间有一条直接连接的边（数据保证可以构成树）。
接下来M行每行包含两个正整数a、b，表示询问a结点和b结点的最近公共祖先。
输出格式：
输出包含M行，每行包含一个正整数，依次为每一个询问的结果。
输入输出样例
输入样例#1：
5 5 4 3 1 2 4 5 1 1 4 2 4 3 2 3 5 1 2 4 5
输出样例#1：
4 4 1 4 4
说明
时空限制：1000ms,128M
数据规模：
对于30%的数据：N<=10，M<=10
对于70%的数据：N<=10000，M<=10000
对于100%的数据：N<=500000，M<=500000
样例说明：
该树结构如下：
第一次询问：2、4的最近公共祖先，故为4。
第二次询问：3、2的最近公共祖先，故为4。
第三次询问：3、5的最近公共祖先，故为1。
第四次询问：1、2的最近公共祖先，故为4。
第五次询问：4、5的最近公共祖先，故为4。
故输出依次为4、4、1、4、4。
1 #include<iostream> 2 #include<cstring> 3 #include<cstdio> 4 using namespace std; 5 #define maxlog 19 6 #define maxn 500010 7 struct Edge{ 8 int u,v,next; 9 }e[maxn*2+5]; 10 int n,m,root,deep[maxn],head[maxn*2+5],fa[maxn][maxlog+5],tot; 11 void Add_Edge(int u,int v){ 12 e[++tot].u=u;e[tot].v=v; 13 e[tot].next=head[u];head[u]=tot; 14 } 15 void DFS(int u){ 16 for(int i=head[u];i!=0;i=e[i].next){ 17 int v=e[i].v; 18 if(deep[v]==0){ 19 deep[v]=deep[u]+1; 20 fa[v][0]=u;DFS(v); 21 } 22 } 23 } 24 void Get_Fa(){ 25 for(int i=1;i<maxlog;i++) 26 for(int j=1;j<=n;j++) 27 fa[j][i]=fa[ fa[j][i-1] ][i-1]; 28 } 29 int LCA(int u,int v){ 30 if(deep[u]<deep[v]) swap(u,v); 31 for(int i=maxlog;i>=0;i--) 32 if(deep[ fa[u][i] ] >= deep[v]) 33 u=fa[u][i]; 34 if(u==v) return u; 35 for(int i=maxlog;i>=0;i--) 36 if( fa[u][i]!=fa[v][i] ){ 37 u=fa[u][i];v=fa[v][i]; 38 } 39 return fa[u][0]; 40 } 41 int main() 42 { 43 scanf("%d%d%d",&n,&m,&root); 44 for(int i=1,x,y;i<n;i++){ 45 scanf("%d%d",&x,&y); 46 Add_Edge(x,y);Add_Edge(y,x); 47 } 48 deep[root]=1; 49 DFS(root); 50 Get_Fa(); 51 for(int i=1,x,y;i<=m;i++){ 52 scanf("%d%d",&x,&y); 53 printf("%d\n",LCA(x,y)); 54 } 55 return 0; 56 }