洛谷 P3365 改造二叉树

时间:2022-12-17 17:43:39

题目背景

勤奋又善于思考的小L接触了信息学竞赛,开始的学习十分顺利。但是,小L对数据结构的掌握实在十分渣渣。

所以,小L当时卡在了二叉树。

题目描述

在计算机科学中,二叉树是每个结点最多有两个子结点的有序树。通常子结点被称作“左孩子”和“右孩子”。二叉树被用作二叉搜索树和二叉堆。随后他又和他人讨论起了二叉搜索树。什么是二叉搜索树呢?二叉搜索树首先是一棵二叉树。设key[p]表示结点p上的数值。对于其中的每个结点p,若其存在左孩子lch,则key[p]>key[lch];若其存在右孩子rch,则key[p]<key[rch];注意,本题中的二叉搜索树应满足对于所有结点,其左子树中的key小于当前结点的key,其右子树中的key大于当前结点的key。(因为小L十分喜欢装xx,所以这里他十分装xx的给大家介绍了什么是二叉树和二叉搜索树)。

可是善于思考的小L不甘于只学习这些基础的东西。他思考了这样一个问题:现在给定一棵二叉树,可以任意修改结点的数值。修改一个结点的数值算作一次修改,且这个结点不能再被修改。若要将其变成一棵二叉搜索树,且任意时刻结点的数值必须是整数(可以是负整数或0),所要的最少修改次数。

这一定难不倒聪明的你吧!如果你能帮小L解决这个问题,也许他会把最后的资产分给你1/16哦!

输入输出格式

输入格式:

第一行一个正整数n表示二叉树节点数。

第二行n个正整数用空格分隔开,第i个数ai表示结点i的原始数值。

此后n - 1行每行两个非负整数fa, ch,第i + 2行描述结点i + 1的父亲编号fa,以及父子关系ch,(ch = 0 表示i + 1为左儿子,ch = 1表示i + 1为右儿子)。

为了让你稍微减轻些负担,小L规定:结点1一定是二叉树的根哦!

输出格式:

仅一行包含一个整数,表示最少的修改次数

输入输出样例

输入样例#1:
3
2 2 2
1 0
1 1
输出样例#1:
2

说明

20 % :n <= 10 , ai <= 100.

40 % :n <= 100 , ai <= 200

60 % :n <= 2000 .

100 % :n <= 10 ^ 5 ,  ai < 2 ^ 31. 



曾经的月赛题,说多皆泪啊。 由题意可知,跑一边中序遍历,再求一个lis就好。 注意这里跑lis算法时,要用n*log(n)的,还有,把遍历之后得到的数组要这样处理:
for(int i=1;i<=n;i++)
a[i]-=i;
 
计算之后的可用位置 
举个例子 
1 2 3 3 4 5
↑你直接求lis的话
3和4之间没有空位了,是错解 但是每个位置-=i,代表这个要和前面的连上,中间得空一些位置 ——BY SilverN
否则会坑20分。
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;
const int N=100005;
int n,m,w[N],f[N][2],a[N],dp[N];//0左儿子,1右儿子
void dfs(int u)//求中序遍历
{
if(u==-1)
return ;
dfs(f[u][0]);
a[++a[0]]=w[u];
dfs(f[u][1]);
}
int main()
{
scanf("%d",&n);
for(int i=1;i<=n;i++)
scanf("%d",&w[i]);
memset(f,-1,sizeof(f));
for(int i=2;i<=n;i++)
{
int fa,k;
scanf("%d%d",&fa,&k);
f[fa][k]=i;
}
dfs(1);
for(int i=1;i<=n;i++)
a[i]-=i;
for(int i=1;i<=n;i++)
if(a[i]>=dp[m])
dp[++m]=a[i];
else
dp[lower_bound(dp+1,dp+m+1,a[i])-dp]=a[i];
printf("%d\n",n-m);
return 0;
}