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树同构AHU算法·魔改版

本文主要是介绍树同构AHU算法·魔改版,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

本文是博主树哈希被卡爆之后,又受学长指点,弃暗投明之作
该算法用来解决树同构问题。我们先考虑给定一棵树,如何判断两棵子树是否同构。
我们考虑,给每个点一个标号,使得同构子树的根,标号相同。
怎么做到呢?对于一个点 \(u\),把它的儿子的标号拎出来塞进一个vector里面,然后把vector排序,那么这个vector就是 \(u\) 的标号了!
但是拿vector当标号未免有点离谱,而且会出现vector套娃的情况。所以我们把每个vector用map进行编号就行了!
至于复杂度的问题,我们最后再来讨论。如果还没懂,可以看看下面的核心代码。

非常简单吧!正确性也十分显然。
接下来我们解决多棵有根树同构问题,这个只要每棵树都用同一个map跑AHU就行了。也可以建一个虚点连向每一个根。
无根树怎么办呢?如果有一个重心,以重心为根;否则在两个重心中间那条边上建一个虚点做根。
注意要把虚点特殊处理(比如往它的vector里塞个-1),不然会出现把两个点的链和三个点的链判成同构。
复杂度是什么呢?map<vector<int>,int> 是用平衡树实现的。所以插入一个vector的复杂度不会超过这个vector的长度乘 \(\log\)。因此总复杂度是 \(O(n\log n)\) 的!
也可以优化到线性,但是不一定会快

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