(╭￣3￣)╭ 小希的迷宫II

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64-bit integer IO format:%I64d

Problem Description

上次Gardon的迷宫城堡小希玩了很久，现在她也想设计一个迷宫让Gardon来走。但是她设计迷宫的思路不一样，首先她认为所有的通道都应该是单向连通的，就是说如果有一个通道连通了房间A和B，那么它只能从房间A走到房间B，为了提高难度，小希希望任意两个房间有且仅有一条路径可以相通（除非走了回头路），并且必须要是树形结构，只能有一个根节点（没有任何一点指向它！！！）。小希现在把她的设计图给你，让你帮忙判断她的设计图是否符合她的设计思路。比如下面的例子，前两个是符合条件的，但是最后一个却不符合所要求的树形结构。

(╭￣3￣)╭ 小希的迷宫II-LMLPHP

对于每一幅地图，都需要满足上述所要求的树形结构，这样的设计图才算合格。当只输入0 0，判断为树

Input

输入包含多组数据，每组数据是一个以0 0结尾的整数对列表，表示了一条通道连接的两个房间的编号。房间的编号至少为1，且不超过100000。每两组数据之间有一个空行。整个文件以两个负数结尾。

Output

对于输入的每一组数据，输出仅包括一行。如果该迷宫符合小希的思路，那么输出"Case k is a tree."，否则输出"Case k is not a tree."。k表示的是第i组案例。（当作从第1组开始）

SampleInput

6 8 5 3 5 2 6 4

5 6 0 0


8 1 7 3 6 2 8 9 7 5

7 4 7 8 7 6 0 0


3 8 6 8 6 4

5 3 5 6 5 2 0 0


-1 -1

SampleOutput

Case 1 is a tree.

Case 2 is a tree.

Case 3 is not a tree.

解法一：（只是在小希的迷宫上添加了入度条件即可）

和小希的迷宫，基本一样，只是构成的图变成是有向图了的，还需要判断该有向图是否能够构成树。

　　输入a，b，表示点a指向点b，直到输入0 0开始判断，所输入所有点能否构成有向连通图且无回路且是树、

1，根据图论的知识很容易可以知道，所有点(比如有N个点，M条不重复的边)要构成有向连通图，只判断M=N-1即可。

2，用并查集的知识，判断是否存在回路，只需判断两个点的祖先是否一样即可。

3，需要多注意的一点是，还需要判断该有向连通图能够构成树，并不是所以得有向连通图都算是树。

　　题目要求的树的结构是　　:以箭头的方向为子节点，所以需要判断的是入度。

　　比如输入a b，表示a指向b，既为a是b的父亲节点，b是a的孩子节点，只要统计b的入度状态即可。

而且,树的定义是有且仅有一个根节点，树的根节点的入度为0，其余的节点入度均为1。

　　比如输入：1 2 3 2 0 0，表示的图是有向图，但他不具备题目所要求的树的结构、

　　所以，能够构成题目所要求的树还需要判断的条件是：

　　　　所有点的入度和（InD_Num==N-1)或者（InD_Num==M）即可、

PS：输入负数表示结束。

 #include <iostream>

 #include <stdio.h>

 using namespace std;

 #define Max 100100

 int ID[Max];

 int InD[Max];

 int Out_Num;

 int Pio[Max];

 int SIGN;

 int P_Num;

 void Cread(int N)

 {

     for(int i=;i<=N;i++){ID[i]=i;Pio[i]=;InD[i]=;}

 }

 int Find(int x)

 {

     int TMD=x,TMP;

     while(TMD!=ID[TMD])TMD=ID[TMD];

     while(x!=TMD)

     {

         TMP=ID[x];

         ID[x]=TMD;

         x=TMP;

     }

     return x;

 }

 void Update(int a,int b)

 {

     if(Pio[a]){P_Num++;Pio[a]=;}

     if(Pio[b]){P_Num++;Pio[b]=;}

     if(InD[b]){Out_Num++;InD[b]=;}

     int A=Find(a);

     int B=Find(b);

     if(A!=B)

     {

         ID[A]=B;

         SIGN++;

     }

     else SIGN=Max;

 }

 int main()

 {

     int T,N,M,i,j,a,b,t=;

     Cread(Max);SIGN=;P_Num=;Out_Num=;

     while(scanf("%d%d",&a,&b)!=EOF)

     {

         if(a<&&b<)break;

         if(a==&&b==)

         {

            // printf("%d %d %d\n",SIGN,Out_Num,P_Num);

             if((SIGN==P_Num-||P_Num==)&&Out_Num==SIGN)

                 printf("Case %d is a tree.\n",t++);

             else

                 printf("Case %d is not a tree.\n",t++);

             Cread(Max);SIGN=;P_Num=;Out_Num=;

             continue;

         }

         Update(a,b);

     }

     return ;

 }

正解：（只需要根据树的定义，判断入度即可。。。）

 #include<stdio.h>

 #include<algorithm>

 #include<string.h>

 using namespace std;

 int d[];

 bool bo[];

 int bianshu=;

 void init(){

     memset(d,,sizeof(d));

     memset(bo,,sizeof(bo));

     bianshu=;

 }

 int main(){

     int x,y,cas=;

     while(~scanf("%d%d",&x,&y))

     {

         if(x==-&&y==-){

             break;

         }

         if(x==&&y==){

             int bobo=;

             int i;

             for(i=;i<=;i++){

                 if(bo[i]&&d[i]==){

                     if(bobo==) bobo=;

                     else break;

                 }else

                 if(bo[i]&&d[i]!=){

                     break;

                 }

             }

             if(i<=) printf("Case %d is not a tree.\n",cas++);

             else printf("Case %d is a tree.\n",cas++);

             init();

             continue;

         }

         d[y]++;

         bo[x]=true;

         bo[y]=true;

         bianshu++;

     }

     return ;

 }