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构造题选做

时间:2022-08-24 11:11:09浏览次数:51  
标签:题选 匹配 个点 左边 构造 条边 2n

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T1

\(2n\) 个点的完全图,要把这些边分成 \(2n-1\) 组,每组 \(n\) 条边,且每条都是一个匹配(任意两条边没有公共点),\(n \leq 1000\)。


motivation: 从要求答案的构造特点入手,寻找直观情况
solution:

My Solution 题目要求的是匹配,匹配最常见的是二分图匹配,那么构造就先考虑变成二分图,左边 $n$ 个点,右边 $n$ 个点。

这左右两边部分点之间的连边中,每个点都会连出去 \(n\) 条,那么可以简单的构造出 \(n\) 组。

接下来,就只用考虑左边内部和右边内部的连边如何构造出 \(n-1\) 组。

这个时候就需要对 \(n\) 进行奇偶讨论,因为左边每次选 \(2\) 个不重复的,如果是奇数,就会单出一个点来。

考虑简单的偶数情况,那么左边点和右边点都可以选出 \(\dfrac{n}{2}\) 条边,合在一起就是 \(n\) 条边的一个集合了,那就简单了。

左边的每个点都会向左边的其他点连出去 \(n-1\) 条边,于是一定也可以构造出 \(n-1\) 条边,如何构造,可以每次直接从第一个点进行 \(dfs\),然后每次加入一条边,加入的边如果选中了两个没有被选中过的点,然后就把他存下来,并且标记用过这条边了。

然后选中 \(n\) 个点了之后就可以推出,把选了的边加入答案,同时,将他们从图中删除,所以存边用 \(set\) 存。

这样的话,复杂度是 \(O(m\log n)\) 的,没啥问题,右边同理,于是 \(n\) 为偶数的情况解决。

现在转过来考虑 \(n\) 为奇数的情况,那么左右边都只能选出 \(\lfloor \dfrac{n}{2} \rfloor\) 条,这样还差一条边,但是左右都剩了一个点,我们考虑用这两个点补全一下,可能很舒服,嗯?

那么在左边和右边的匹配中,每个点都留一条边到对面的点,这样中间就只会构造出 \(n-1\) 个匹配,接下来就要用左边和右边的 点构造出 \(n\) 个匹配。

每次先让左边保留一个点,让他和右边的进行匹配,那么对于剩下的 \(n-1\) 个点,这时候是偶数,随便选一个内部的匹配出来,这样完成了一组构造。

那么总共有 \(n\) 个点可以保留,做 \(n\) 次就可以获得合法的 \(n\) 个组合。

然后这题就做完了,复杂度实现应该是 \(m \log n\) 的。

Offcial Solution

先把点按 \(0 \sim 2n - 1\) 标号,考虑如下构造,对于一组边 \((x,y)\) 满足 \(0 \leq x < y < 2n - 1\),我们把它们扔到 \((x + y) \bmod (2n - 1)\) 这一组,注意到 \(2n - 1\) 是个奇数,因此对于每个 \(i\) 存在唯一的 \(k\) 使得 \(2k = i (\bmod 2n - 1)\)。

把 \(k\) 和 \(2n - 1\) 的连边扔到 \(i\) 这一组就好了。

不难发现这样的构造所有边都被使用了至少一次,因此是个合法的构造。

标签:题选,匹配,个点,左边,构造,条边,2n
From: https://www.cnblogs.com/ptno/p/gouzao.html

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