2778. T6-树的重心[CSP-S2019] 标准IO
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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 cc 是该树的重心当且仅当在树中删去 cc 及与它关联的边后,分裂出的所有子树的大小均不超过 $⌊n2⌋$(其中 $⌊x⌋$ 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∼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:

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。

小简单觉得作业并不简单,只好向你求助,请你教教他。

输入格式

本题包含多组测试数据

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$ ui,vi$,表示树中的一条边$ (ui,vi)$。

输出格式

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。

数据范围

4.png

表中特殊性质一栏,两个变量的含义为存在一个 $1∼n$的排列$ pi(1≤i≤n)$,使得:

  • $A$:树的形态是一条链。即$ ∀1≤i<n$,存在一条边 $(pi,pi+1)$。
  • $B$:树的形态是一个完美二叉树。即$ ∀1≤i≤n−12$,存在两条边 $(pi,p2i)$ 与 $(pi,p2i+1)$。

对于所有测试点:$1≤T≤5,1≤ui,vi≤n$。保证给出的图是一个树。

输入样例:

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

输出样例:

32
56

样例解释

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$。

代码运行状态:

输出