BZOJ4027 - [HEOI2015]兔子与樱花

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Description

  很久很久之前,森林里住着一群兔子。有一天,兔子们突然决定要去看樱花。兔子们所在森林里的樱花树很特殊。樱花树由n个树枝分叉点组成,编号从0到n-1,这n个分叉点由n-1个树枝连接,我们可以把它看成一个有根树结构,其中0号节点是根节点。这个树的每个节点上都会有一些樱花,其中第i个节点有c_i朵樱花。樱花树的每一个节点都有最大的载重m,对于每一个节点i,它的儿子节点的个数和i节点上樱花个数之和不能超过m,即son(i) + c_i <= m,其中son(i)表示i的儿子的个数,如果i为叶子节点,则son(i) = 0。

  现在兔子们觉得樱花树上节点太多,希望去掉一些节点。当一个节点被去掉之后,这个节点上的樱花和它的儿子节点都被连到删掉节点的父节点上。如果父节点也被删除,那么就会继续向上连接,直到第一个没有被删除的节点为止。

  现在兔子们希望计算在不违背最大载重的情况下,最多能删除多少节点。

  注意根节点不能被删除,被删除的节点不被计入载重。

  

Input

  第一行输入两个正整数,n和m分别表示节点个数和最大载重

  第二行n个整数c_i,表示第i个节点上的樱花个数

  接下来n行,每行第一个数k_i表示这个节点的儿子个数,接下来k_i个整数表示这个节点儿子的编号

  

Output

  一行一个整数,表示最多能删除多少节点。

  

Solutions

  某个节点载重的定义为樱花数+儿子数,而删除某个节点后,会传递樱花数和儿子数,仅损失被删除的节点。如果我们给每个节点定义一个载重值$M_i$。则删除一个节点$j$后,会将$M_j-1$传递给父亲节点。如果父亲节点也被删除,则会将$M_i-1$传递给父亲的父亲。由此可以看出,删除的顺序不会影响父亲增加载重值的变化

  基于顺序不会受到影响的前提下,我们来思考第二个问题。若存在$a-b-c$这样的一棵树,其中a为根。现在存在两种方案,一种是删除$c$节点,一种是删除b节点,哪种更优?显然是删除c更优。因为删除b会导致根节点载重量变大的同时,还使得b节点无法充分利用。即损耗了a的载重,又没有充分利用b的载重量。而删除c节点后,a还能够有剩余的载重量,整体处于最优状态。由此,得出第二个结论,删除儿子节点比删除父亲节点优

  最后,如果有多个儿子可以删除,你会如何选择?必定是选取产生代价小的儿子删除

  得到如上三点后,其实做法就很显然了:自底向上,能删就删。

  

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