Codeforces Round #595 (Div. 3) F. Maximum Weight Subset 树形dp

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题意:

在这里插入图片描述
n≤200n\le200n200

思路:

明显的树形dpdpdp,所以考虑一下dpdpdp状态。
这个题状态挺神的。。可能是因为我太菜了,看了半天才看懂。

算法111:
复杂度O(n3)O(n^3)O(n3)

定义f[i][j]f[i][j]f[i][j]为以jjj为根的子树中,选出来的最小深度≥j\ge jj的最大价值子集,注意这个深度是以iii为根的子树的深度,每个子树从000开始,这个状态就挺绕的,可以稍微理解一下。
直接求≥j\ge jj的不好求,我们可以先求=j=j=j的情况,让后取一个后缀最大值即可。
可以分以下两种情况考虑:
(1)(1)(1)考虑j=0j=0j=0的情况,我们可以得到f[i][0]=a[i]+∑u是i的儿子f[u][k]f[i][0]=a[i]+ \sum _{u是i的儿子}f[u][k]f[i][0]=a[i]+uif[u][k]
稍微解释一下,由于要求任意两点距离>k>k>k,所以距离儿子为kkk的点再加上儿子到父亲的111的距离正好是≥k+1\ge k+1k+1,所以直接转移即可。
(2)(2)(2)考虑j>=1j>=1j>=1的情况,我们可以得到f[i][j]=max(f[i][j],maxx是i的儿子(f[x][j−1]+∑y是i的儿子且y!=xf[y][max(i−1,k−i)]))f[i][j]=max(f[i][j],max_{x是i的儿子}(f[x][j-1]+\sum _{y是i的儿子且y!=x}f[y][max(i-1,k-i)]))f[i][j]=max(f[i][j],maxxi(f[x][j1]+yiy!=xf[y][max(i1,ki)]))
解释一下max(i−1,k−i)max(i-1,k-i)max(i1,ki)两个的含义,i−1i-1i1是保证了深度至少为i−1i-1i1k−ik-iki保证了两点之间距离>k>k>k,因为xxx到根为iiiyyy到根必须>=k−i+1>=k-i+1>=ki+1,那个111正好是yyyiii的距离,所以是k−ik-iki

复杂度是O(n3)O(n^3)O(n3),这里很容易就认为是O(n4)O(n^4)O(n4),但是实际上是O(n3)O(n^3)O(n3)的,因为dfsdfsdfs只是遍历的所有的点,比如下面的代码:

	int cnt=0;for(auto u:ver) {for(auto x:children[u]) {for(auto y:children[u]) {cnt++;}}}

这个代码是n2n^2n2的,因为cntcntcnt的个数≤n2\le n^2n2,最外面那层就是我们这里的dfsdfsdfs

// Problem: F. Maximum Weight Subset
// Contest: Codeforces - Codeforces Round #595 (Div. 3)
// URL: https://codeforces.com/contest/1249/problem/F
// Memory Limit: 256 MB
// Time Limit: 2000 ms
// 
// Powered by CP Editor (https://cpeditor.org)//#pragma GCC optimize("Ofast,no-stack-protector,unroll-loops,fast-math")
//#pragma GCC target("sse,sse2,sse3,ssse3,sse4.1,sse4.2,avx,avx2,popcnt,tune=native")
//#pragma GCC optimize(2)
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<string>
#include<cstring>
#include<map>
#include<cmath>
#include<cctype>
#include<vector>
#include<set>
#include<queue>
#include<algorithm>
#include<sstream>
#include<ctime>
#include<cstdlib>
#include<random>
#include<cassert>
#define X first
#define Y second
#define L (u<<1)
#define R (u<<1|1)
#define pb push_back
#define mk make_pair
#define Mid ((tr[u].l+tr[u].r)>>1)
#define Len(u) (tr[u].r-tr[u].l+1)
#define random(a,b) ((a)+rand()%((b)-(a)+1))
#define db puts("---")
using namespace std;//void rd_cre() { freopen("d://dp//data.txt","w",stdout); srand(time(NULL)); }
//void rd_ac() { freopen("d://dp//data.txt","r",stdin); freopen("d://dp//AC.txt","w",stdout); }
//void rd_wa() { freopen("d://dp//data.txt","r",stdin); freopen("d://dp//WA.txt","w",stdout); }typedef long long LL;
typedef unsigned long long ULL;
typedef pair<int,int> PII;const int N=210,mod=1e9+7,INF=0x3f3f3f3f;
const double eps=1e-6;int n,k;
int a[N];
vector<int>v[N];
LL f[N][N];void dfs(int u,int fa) {LL sum=0; f[u][0]=a[u];for(auto x:v[u]) {if(x==fa) continue;dfs(x,u);f[u][0]+=f[x][k];}for(int i=1;i<n;i++) {for(auto x:v[u]) {if(x==fa) continue;sum=f[x][i-1];for(auto y:v[u]) {if(y==x||y==fa) continue;sum+=f[y][max(i-1,k-i)];}f[u][i]=max(f[u][i],sum);}}for(int i=n-1;i>=0;i--) f[u][i]=max(f[u][i],f[u][i+1]);
}int main()
{
//	ios::sync_with_stdio(false);
//	cin.tie(0);cin>>n>>k;for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&a[i]);for(int i=1;i<=n-1;i++) {int a,b; scanf("%d%d",&a,&b);v[a].pb(b); v[b].pb(a);}dfs(1,0);printf("%lld\n",f[1][0]);return 0;
}
/**/

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