4023: NOIP2019树的重心

Memory Limit:128 MB Time Limit:4 S
Judge Style:Text Compare Creator:
Submit:37 Solved:1

Description

小简单正在学习离散数学,今天的内容是图论基础,在课上他做了如下两条笔记: 1. 一个大小为 $n$ 的树由 $n$ 个结点与 $n − 1$ 条无向边构成,且满足任意两个结点间**有且仅有**一条简单路径。在树中删去一个结点及与它关联的边,树将分裂为若干个子树;而在树中删去一条边(保留关联结点,下同),树将分裂为**恰好**两个子树。 2. 对于一个大小为 $n$ 的树与任意一个树中结点 $c$,称 $c$ 是该树的**重心**当且仅当在树中删去 $c$ 及与它关联的边后,分裂出的所有子树的大小均**不超过** $\\lfloor \\frac{n}{2} \\rfloor$(其中 $\\lfloor x \\rfloor$ 是下取整函数)。对于包含至少一个结点的树,它的重心只可能有 $1$ 或 $2$ 个。 课后老师给出了一个大小为 $n$ 的树 $S$,树中结点从 $1 \\sim n$ 编号。小简单的课后作业是求出 $S$ 单独删去每条边后,分裂出的两个子树的重心编号和之和。即: $$ \\sum_{(u,v)\\in E}\\left(\\sum_{x\\in c(S_u)} x+\\sum_{y\\in c(S_v)} y\\right) $$ 上式中,$E$ 表示树 $S$ 的边集,$(u, v)$ 表示一条连接 $u$ 号点和 $v$ 号点的边。$S'_u$ 与 $S'_v$ 分别表示树 $S$ 删去边 $(u, v)$ 后,$u$ 号点与 $v$ 号点所在的被分裂出的子树,$c(S)$ 表示树 $S$ 重心的集合。 小简单觉得作业并不简单,只好向你求助,请你教教他。

Input

从文件 `centroid.in` 中读入数据。 **本题输入包含多组测试数据**。 第一行一个整数 $T$ 表示数据组数。 接下来依次给出每组输入数据,对于每组数据: 第一行一个整数 $n$ 表示树 $S$ 的大小。 接下来 $n − 1$ 行,每行两个以空格分隔的整数 $u_i, v_i$,表示树中的一条边 $(u_i, v_i)$。

Output

输出到文件 `centroid.out` 中。 共 $T$ 行,每行一个整数,第 $i$ 行的整数表示:第 $i$ 组数据给出的树单独删去每条边后,分裂出的两个子树的重心编号和之和。

Sample Input Copy

2
5
1 2
2 3
2 4
3 5
7
1 2
1 3
1 4
3 5
3 6
6 7

Sample Output Copy

32
56

HINT

#### 样例输入 1 ```plain 2 5 1 2 2 3 2 4 3 5 7 1 2 1 3 1 4 3 5 3 6 6 7 ``` #### 样例输出 1 ```plain 32 56 ``` #### 样例说明 1 对于第一组数据: 删去边 $(1, 2)$,$1$ 号点所在子树重心编号为 $\\{1\\}$,$2$ 号点所在子树重心编号为 $\\{2, 3\\}$。 删去边 $(2, 3)$,$2$ 号点所在子树重心编号为 $\\{2\\}$,$3$ 号点所在子树重心编号为 $\\{3, 5\\}$。 删去边 $(2, 4)$,$2$ 号点所在子树重心编号为 $\\{2, 3\\}$,$4$ 号点所在子树重心编号为 $\\{4\\}$。 删去边 $(3, 5)$,$3$ 号点所在子树重心编号为 $\\{2\\}$,$5$ 号点所在子树重心编号为 $\\{5\\}$。 因此答案为 $1 + 2 + 3 + 2 + 3 + 5 + 2 + 3 + 4 + 2 + 5 = 32$。 #### 样例 2 见附加文件 `centroid2.in/ans`。 #### 样例 3 见附加文件 `centroid3.in/ans`。 该数据满足特殊性质 A,具体信息见数据范围中的描述。 #### 样例 4 见附加文件 `centroid4.in/ans`。 该数据满足特殊性质 B,具体信息见数据范围中的描述。 | 测试点编号 | $n=$ | 特殊性质 | | :---------: | :------: | :------: | | $1\\sim 2$ | $7$ | 无 | | $3\\sim 5$ | $199$ | 无 | | $6\\sim 8$ | $1999$ | 无 | | $9\\sim 11$ | $49991$ | A | | $12\\sim 15$ | $262143$ | B | | $16$ | $99995$ | 无 | | $17\\sim 18$ | $199995$ | 无 | | $19\\sim 20$ | $299995$ | 无 | 表中特殊性质一栏,两个变量的含义为存在一个 $1 \\sim n$ 的排列 $p_i$($1 \\le i \\le n$),使得: - A:树的形态是一条链。即 $\\forall 1 \\le i < n$,存在一条边 $(p_i, p_{i+1})$。 - B:树的形态是一个完美二叉树。即 $\\forall 1 \\le i \\le \\frac{n-1}{2}$,存在两条边 $(p_i, p_{2i})$ 与 $(p_i, p_{2i+1})$。 对于所有测试点:$1 \\le T \\le 5 , 1 \\le u_i, v_i \\le n$。保证给出的图是一个树。

加入题单

算法标签: