QOJ.ac

QOJ

Time Limit: 3 s Memory Limit: 256 MB Total points: 150 Hackable ✓

#25299. Utfordre NPC IV

Statistics

Innen informatikk er NP-komplette (NP-Complete, forkortet NPC) problemer en klasse av klassiske problemer som kombinerer teoretisk dybde og beregningsmessig vanskelighetsgrad – hittil er det ikke funnet noen polynomisk tidsalgoritme for dem, men så snart et eneste av disse problemene blir løst, vil alle NP-problemer løses enkelt.

Lille W, som brenner for algoritmeforskning, har alltid drømt om å utfordre NPC-problemer. Han fikk vite at det berømte «problemet med største felles induserte delgraf» i grafteorien nettopp er et klassisk NPC-problem. Stilt overfor det uoverkommelige kompleksitetsgapet på generelle grafer bestemte lille W seg for å ta et skritt tilbake og starte med trær, som har en mer elegant struktur, for å studere problemet med isomorfe sammenhengende delgrafer på trær.

Mer spesifikt er det gitt to urotfestede trær $T_1$ og $T_2$ som hvert inneholder $n$ noder, der nodene i begge trærne er nummerert fra $1 \sim n$. Lille W ønsker å velge en ikke-tom delmengde av noder $V_1$ i $T_1$ og en ikke-tom delmengde av noder $V_2$ i $T_2$, samtidig som alle opprinnelige kanter i det respektive treet mellom nodene innad i hver mengde beholdes, slik at to delgrafer $G_1$ og $G_2$ induseres.

Lille W krever at de to induserte delgrafene $G_1, G_2$ samtidig oppfyller:

  1. Sammenheng: Både $G_1$ og $G_2$ er sammenhengende grafer (spesielt regnes også en graf som kun inneholder $1$ node som sammenhengende).
  2. Isomorfi: $G_1$ og $G_2$ er isomorfe. Det vil si at det finnes en bijeksjon (en-til-en-korrespondanse) $f : V_1 \to V_2$ fra $V_1$ til $V_2$ slik at for enhver $u, v \in V_1$ er $u$ og $v$ forbundet med en kant i $G_1$ hvis og bare hvis $f(u)$ og $f(v)$ er forbundet med en kant i $G_2$. Merk: De tilsvarende nodene $u$ og $f(u)$ trenger ikke å ha samme nodenummer.

Nå overlater lille W dette forenklede problemet til deg: beregn hvor mange noder de isomorfe sammenhengende delgrafene som oppfyller kravene ovenfor maksimalt kan inneholde (det vil si finn den maksimale verdien av $|V_1|$)?

Inndata

Les data fra stdin.

Den første linjen inneholder et positivt heltall $n$, som angir antall noder i hvert tre.

De neste $n - 1$ linjene inneholder hver to positive heltall $u, v$, som representerer en urettet kant $(u, v)$ i treet $T_1$.

De neste $n - 1$ linjene inneholder hver to positive heltall $u, v$, som representerer en urettet kant $(u, v)$ i treet $T_2$.

Utdata

Skriv utdata til stdout.

Skriv ut én linje med ett positivt heltall, som representerer det maksimale antallet noder i de valgte isomorfe sammenhengende delgrafene.

Eksempler

Inndata 1

4
1 2
2 3
3 4
1 2
1 3
1 4

Utdata 1

3

Forklaring

Velg nodemengden $V_1 = \{1, 2, 3\}$ i $T_1$ og nodemengden $V_2 = \{1, 2, 3\}$ i $T_2$. Ved å avbilde nodene $1, 2, 3$ i $V_1$ etter tur til nodene $2, 1, 3$ i $V_2$, blir begge de induserte delgrafene kjeder som inneholder $3$ noder, noe som oppfyller både sammenheng og isomorfi.

Siden $T_1$ selv er en kjede, må enhver sammenhengende delgraf av $T_1$ også være en kjede; samtidig inneholder den lengste kjeden i stjernegrafen $T_2$ bare $3$ noder, så det er umulig å velge isomorfe sammenhengende delgrafer med flere enn $3$ noder.

Eksempel 2

Se npc/npc2.in og npc/npc2.ans i deltakerens katalog.

Dette eksempelet oppfyller betingelsene i deloppgave $1$.

Eksempel 3

Se npc/npc3.in og npc/npc3.ans i deltakerens katalog.

Dette eksempelet oppfyller betingelsene i deloppgave $4$.

Eksempel 4

Se npc/npc4.in og npc/npc4.ans i deltakerens katalog.

Dette eksempelet oppfyller betingelsene i deloppgave $7$.

Deloppgaver

For alle testdata er det garantert at $1 \le n \le 500$, at numrene til begge endepunktene for hver kant ligger mellom $1 \sim n$, og at de to oppgitte grafene begge er gyldige trær.

Full poengsum for denne oppgaven er $150$ poeng, og det brukes gruppert testing per deloppgave. Du får kun poengene for en deloppgave dersom du består alle testtilfellene i den deloppgaven. Detaljerte datagrenser for hver deloppgave vises i tabellen nedenfor.

Deloppgave $n$ Spesiell egenskap Poeng
$1$ $\le 10$ Ingen $20$
$2$ $\le 60$ Ingen $25$
$3$ $\le 100$ Ingen $30$
$4$ $\le 500$ A $20$
$5$ $\le 500$ B $15$
$6$ $\le 500$ C $10$
$7$ $\le 500$ Ingen $30$

Spesiell egenskap A: Graden til alle noder i begge trærne overstiger ikke $3$.

Spesiell egenskap B: Det finnes en optimal løsning hvis isomorfiavbildning sender node $1$ i $T_1$ til node $1$ i $T_2$.

Spesiell egenskap C: Det er garantert at det endelige svaret ikke er mindre enn $n - 1$.

Merk: Graden til en node i et tre viser til antallet kanter som er direkte knyttet til denne noden.

Discussions

About Discussions

The discussion section is only for posting: General Discussions (problem-solving strategies, alternative approaches), and Off-topic conversations.

This is NOT for reporting issues! If you want to report bugs or errors, please use the Issues section below.

Open Discussions 0
No discussions in this category.

Issues

About Issues

If you find any issues with the problem (statement, scoring, time/memory limits, test cases, etc.), you may submit an issue here. A problem moderator will review your issue.

Guidelines:

  1. This is not a place to publish discussions, editorials, or requests to debug your code. Issues are only visible to you and problem moderators.
  2. Do not submit duplicated issues.
  3. Issues must be filed in English or Chinese only.
Active Issues 0
No issues in this category.
Closed/Resolved Issues 0
No issues in this category.