CCF 201503-4 网络延时

试题编号：	201503-4
试题名称：	网络延时
时间限制：	1.0s
内存限制：	256.0MB
问题描述：	问题描述 　　给定一个公司的网络，由n台交换机和m台终端电脑组成，交换机与交换机、交换机与电脑之间使用网络连接。交换机按层级设置，编号为1的交换机为根交换机，层级为1。其他的交换机都连接到一台比自己上一层的交换机上，其层级为对应交换机的层级加1。所有的终端电脑都直接连接到交换机上。 　　当信息在电脑、交换机之间传递时，每一步只能通过自己传递到自己所连接的另一台电脑或交换机。请问，电脑与电脑之间传递消息、或者电脑与交换机之间传递消息、或者交换机与交换机之间传递消息最多需要多少步。 输入格式 　　输入的第一行包含两个整数n, m，分别表示交换机的台数和终端电脑的台数。 　　第二行包含n - 1个整数，分别表示第2、3、……、n台交换机所连接的比自己上一层的交换机的编号。第i台交换机所连接的上一层的交换机编号一定比自己的编号小。 　　第三行包含m个整数，分别表示第1、2、……、m台终端电脑所连接的交换机的编号。 输出格式 　　输出一个整数，表示消息传递最多需要的步数。 样例输入 4 2 1 1 3 2 1 样例输出 4 样例说明 　　样例的网络连接模式如下，其中圆圈表示交换机，方框表示电脑： 　　其中电脑1与交换机4之间的消息传递花费的时间最长，为4个单位时间。 样例输入 4 4 1 2 2 3 4 4 4 样例输出 4 样例说明 　　样例的网络连接模式如下： 　　其中电脑1与电脑4之间的消息传递花费的时间最长，为4个单位时间。 评测用例规模与约定 　　前30%的评测用例满足：n ≤ 5, m ≤ 5。 　　前50%的评测用例满足：n ≤ 20, m ≤ 20。 　　前70%的评测用例满足：n ≤ 100, m ≤ 100。 　　所有评测用例都满足：1 ≤ n ≤ 10000，1 ≤ m ≤ 10000。

关键词：bfs、不要递归（会爆栈）、list+map完美调试、树的直径问题（两次最远点）

//#define YLOFI
//#define YDELO

#include<iostream>
#include<iomanip>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<sstream>
#include<map>
#include<list>
#include<algorithm>
#include<cmath> 
using namespace std;
#define YCOL1 10
struct yc2il{
    int v;//遍历标志 0未
    int lay;//层次(0s) 
    list<int> li;//邻接表 
};



#ifdef YDELO
//#include "YLog.h"
#include "assert.h"
int ydelon = 0;
int ydelom = 0;

//自定义
ostream &operator<<(ostream &os,const yc2il &st){
    os << "v=" << st.v << " lay=" << st.lay << " li(size=" << st.li.size() << ")=";
    for(list<int>::const_iterator it = st.li.begin();it!=st.li.end();it++){
        os << *it << "=>";
    } 
    return os;
}
//二维数组
template<typename T>
void yPrintArr(const T x[][YCOL1]){
    int i = 0;
    while(1){
        cout << i;
        for(int j = 0;j<ydelom;j++){
            cout << " (" << j << "," << x[i][j] << ")";
        }
        i++;
        if(i >= ydelon){
            break;
        }
        else{
            cout << endl;
        }
    }
    return;
}
template<typename T>
bool yPrint(const string &info,const T x[][YCOL1],int n = 0,int m = 0,bool clr = true){
    if(clr){
        system("cls");
    }
    cout << endl << "\**********************" << endl << info << endl;
    ydelon = n;
    ydelom = m;
    if(ydelon > 0 && ydelom > 0){
        yPrintArr(x);
    }
    else{
        return false;
    }
    cout << endl << "**********************\" << endl;
    return true;
}
//数组
template<typename T,int size>
void yPrintArr(const T (&x)[size]){
    int i = 0;
    while(1){
        cout << i << " " << x[i];
        i++;
        if(i >= ydelon){
            break;
        }
        else{
            cout << endl;
        }
    }
    return;
}
template<typename T,int size>
bool yPrint(const string &info,const T (&x)[size],int n = 0,bool clr = true){
    if(clr){
        system("cls");
    }
    cout << endl << "\**********************" << endl << info << endl;
    ydelon = n;
    if(ydelon > 0){
        yPrintArr(x);
    }
    else{
        return false;
    }
    cout << endl << "**********************\" << endl;
    return true;
}
//非数组
template<typename T>
bool yPrint(const string &info,const T &x,int n = 0,bool clr = true){
    if(clr){
        system("cls");
    }
    cout << endl << "\**********************" << endl << info << endl;
    ydelon = n;
    if(ydelon >= 0){
        cout << x;
    }
    else{
        return false;
    }
    cout << endl << "**********************\" << endl;
    return true;
}
//list & map
template<typename T,typename S>
ostream &operator<<(ostream &os,const pair<T,S> &it){
    return     os << it.first << " " << it.second;
}
template<typename T,typename S>
ostream &operator<<(ostream &os,const map<T,S> &st){
    int n = ydelon==0?st.size():ydelon,i = 0;
    os <<  " size=" << st.size() << " show=" << n << endl;
    for(typename map<T,S>::const_iterator it = st.begin();it!=st.end();it++){
        os << i << " " << *it;
        i++;
        if(i >= n){
            break;
        }
        else{    
            os << endl;
        }
    }
    return os;
}
template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &os,const list<T> &st){
    int n = ydelon==0?st.size():ydelon,i = 0;
    os <<  " size=" << st.size() << " show=" << n << endl;
    for(typename list<T>::const_iterator it = st.begin();it!=st.end();it++){
        os << i << " " << *it;
        i++;
        if(i >= n){
            break;
        }
        else{
            os << endl;
        }
    }
    return os;
}
#endif

int main(){
    #ifdef YLOFI
    freopen("yin.txt","r",stdin);
    //freopen("yout.txt","w",stdout);
    #endif
    #ifdef YDELO
    assert(1);
    #endif
    int nr = 0;
    int nt = 0;
    cin >> nr >> nt;
    map<int,yc2il> ma;//设备联通关系图 K:设备号 正路由(1s)负电脑 V:邻接表
    yc2il bufy1;
    bufy1.v = 0;
    ma[1] = bufy1;
    //路由器 
    for(int i = 0;i<nr-1;i++){
        int bufi1 = 0;
        cin >> bufi1;
        ma[bufi1].li.push_back(i+2);
        yc2il bufy2;
        bufy2.v = 0;
        bufy2.li.push_back(bufi1);
        ma[i+2] = bufy2;
    }
    //电脑 
    for(int i = 0;i<nt;i++){
        int bufi1 = 0;
        cin >> bufi1;
        ma[bufi1].li.push_back(-i-1);
        yc2il bufy2;
        bufy2.v = 0;
        bufy2.li.push_back(bufi1);
        ma[-i-1] = bufy2;
    }
    #ifdef YDELO
    assert(yPrint("ma",ma,0,false)); 
    #endif
    //第一次最远点 
    list<int> li;//遍历队列 V:设备号
    li.push_back(1);
    ma[1].v = 1; 
    int head = 0; 
    while(!li.empty()){
        head = li.front();
        li.pop_front();
        for(list<int>::iterator it = ma[head].li.begin();it != ma[head].li.end();it++){
            if(!ma[*it].v){
                li.push_back(*it);
                ma[*it].v = 1;
            }
        }
    }
    #ifdef YDELO
    assert(yPrint("head",head,0,false)); 
    #endif
    //第二次最远点
    //1)清空访问标志
    for(map<int,yc2il>::iterator it = ma.begin();it != ma.end();it++){
        it->second.v = 0;
    }
    #ifdef YDELO
    assert(yPrint("ma 2",ma,0,false)); 
    #endif
    //2)获取最深层次 
    li.push_back(head);
    ma[head].v = 1;
    ma[head].lay = 0; 
    while(!li.empty()){
        head = li.front();
        li.pop_front();
        for(list<int>::iterator it = ma[head].li.begin();it!=ma[head].li.end();it++){
            if(!ma[*it].v){
                li.push_back(*it);
                ma[*it].v = 1;
                ma[*it].lay = ma[head].lay + 1;
            }
        }
    }
    #ifdef YDELO
    assert(yPrint("ma 3",ma,0,false)); 
    #endif
    cout << ma[head].lay;
    return 0;
}