美团2021校招笔试-编程题(通用编程试题,第4场)第一题

1.

小团无路可逃

小团惹小美生气了，小美要去找小团“讲道理”。小团望风而逃，他们住的地方可以抽象成一棵有n个结点的树，小美位于x位置，小团位于y位置。小团和小美每个单位时间内都可以选择不动或者向相邻的位置转移，很显然最终小团会无路可逃，只能延缓一下被“讲道理”的时间，请问最多经过多少个单位时间后，小团会被追上。

时间限制：C/C++ 1秒，其他语言2秒

空间限制：C/C++ 256M，其他语言512M

输入描述：

输入第一行包含三个整数n，x，y，分别表示树上的结点数量，小美所在的位置和小团所在的位置。

接下来有n-1行，每行两个整数u，v，表示u号位置和v号位置之间有一条边，即u号位置和v号位置彼此相邻。(1<=n<=50000)

输出描述：

输出仅包含一个整数，表示小美追上小团所需的时间。

示例1

输入例子：

5 1 2
2 1
3 1
4 2
5 3

输出例子：

2

解答

双向广搜，以各自为根，追捕者正常广搜，遇到逃脱者的地盘直接占领。逃脱者广搜时不能进入追捕者领域。当自己的领域全部被吞占时，结束。

import java.util.*;

// 注意类名必须为 Main, 不要有任何 package xxx 信息
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        // 注意 hasNext 和 hasNextLine 的区别
        while (in.hasNext()) { // 注意 while 处理多个 case
            int n = in.nextInt();
            int x = in.nextInt();
            int y = in.nextInt();
            Map> map = new HashMap<>();
            for (int i = 0; i < n-1; i++) {
                int a = in.nextInt();
                int b = in.nextInt();
                List list = map.getOrDefault(a, new ArrayList<>());
                list.add(b);
                map.put(a, list);
                list = map.getOrDefault(b, new ArrayList<>());
                list.add(a);
                map.put(b, list);
            }
            Set xPass = new HashSet<>();
            xPass.add(x);
            Set xNow = new HashSet<>();
            Set xNext = new HashSet<>();
            xNow.add(x);
            Set yPass = new HashSet<>();
            yPass.add(y);
            Set yLZ =  new HashSet<>();
            yLZ.add(y);
            Set yNow = new HashSet<>();
            Set yNext = new HashSet<>();
            yNow.add(y);
            int res = 0;
            
            while (true) {
                for (Integer i : yNow) { // y先走
                    List list = map.get(i);
                    for (Integer j : list) {
                        if (!yPass.contains(j) && !xNow.contains(j)) { // 不能走进小美的势力范围
                            yPass.add(j);
                            yNext.add(j);
                            yLZ.add(j);
                        }
                    }
                }
                if(!yNext.isEmpty()){ // 无路可走
                    yNow = yNext;
                    yNext = new HashSet<>();
                }
                for (Integer i : xNow) { // y先走
                    List list = map.get(i);
                    for (Integer j : list) {
                        if ( !xPass.contains(j)) {
                            xNext.add(j);
                            xPass.add(j);
                            if(yNow.contains(j)){
                                yNow.remove(j);
                            }
                            if(yLZ.contains(j)){
                                yLZ.remove(j);
                            }
                        }
                    }
                }
                res++;
                if(yLZ.isEmpty()){ // 无立足之地
                    break;
                }
                xNow = xNext;
                xNext = new HashSet<>();
            }
            System.out.println(res);
        }
    }
}