実装はともかく、考察が★3にしては重くない…?
https://yukicoder.me/problems/no/1777
問題
正N角形に、いくつか互いに交差しない対角線を結んだ図形が与えられる。
各頂点及び、線分で囲まれた多角形、あと正N角形の外側をそれぞれ彩色することを考える。
- 辺で結ばれた頂点同士
- 辺を共有する多角形同士
- 多角形とそれを構成する頂点
がそれぞれ同じ色を持たないようにするには、最小何色必要か。
解法
細かい証明はEditorialを参照頂くとして、ここでは実装のみ示す。
双対グラフを作るため、辺を共有する面において、双対グラフ上で面に対応する頂点同士を辺でつなごう。
以下のコードでは各多角形を構成する辺を時計回りで回っていって列挙する。
その後、点U→Vの順で回る多角形と、V→Uの順で回る多角形があれば、それらに対応する頂点を連結する。
あとは双対グラフの二部グラフ判定を行おう。
template<int um> class UF { public: vector<int> par,rank,cnt; UF() {par=rank=vector<int>(um,0); cnt=vector<int>(um,1); for(int i=0;i<um;i++) par[i]=i;} void reinit(int num=um) {int i; FOR(i,num) rank[i]=0,cnt[i]=1,par[i]=i;} int operator[](int x) {return (par[x]==x)?(x):(par[x] = operator[](par[x]));} int count(int x) { return cnt[operator[](x)];} int operator()(int x,int y) { if((x=operator[](x))==(y=operator[](y))) return x; cnt[y]=cnt[x]=cnt[x]+cnt[y]; if(rank[x]>rank[y]) return par[x]=y; rank[x]+=rank[x]==rank[y]; return par[y]=x; } }; UF<101010> uf; map<pair<int,int>,int> F; int nex; int N,M; vector<int> E[505]; int NE[505050]; void dfs(int from,int to) { if(F.count({from,to})) return; F[{from,to}]=nex; NE[nex]++; int n=lower_bound(ALL(E[to]),from+N)-E[to].begin()-1; dfs(to,E[to][n]%N); } void solve() { int i,j,k,l,r,x,y; string s; cin>>N>>M; FOR(i,N) { E[i].push_back((i+1)%N); E[(i+1)%N].push_back(i); } FOR(i,M) { cin>>x>>y; E[x-1].push_back(y-1); E[y-1].push_back(x-1); } FOR(i,N) { x=E[i].size()*2; FOR(j,x) E[i].push_back(E[i][j]+N); sort(ALL(E[i])); } FOR(i,N) FORR(e,E[i]) if(e<N&&F.count({i,e})==0) { dfs(i,e); nex++; } FOR(i,N) FORR(e,E[i]) if(e<N) { x=F[{i,e}]; y=F[{e,i}]; uf(2*x,2*y+1); uf(2*y,2*x+1); } if(uf[0]==uf[1]) { cout<<5<<endl; } else { int ma=0,c=0; FOR(i,nex) if(NE[i]>ma) { ma=NE[i]; c=uf[i*2]; } FOR(i,nex) if(NE[i]%2==1) { if(uf[i*2]!=c) { cout<<5<<endl; return; } } cout<<4<<endl; } }
まとめ
最大値が5になるってのがまず思いつかない…。