#CSPS2026D. 研发基地 / hub

研发基地 / hub

题目描述

小 W 曾是一名科研爱好者。在 C 国工作时,他担任测试员,日复一日地测试各种新型传送门,在城市之间来回穿梭。久而久之,他厌倦了这样的生活,于是辞去工作,来到没有任何传送门的 D 国,希望在这里重新找回对研发的热爱。

在开始研发之前,小 W 需要建造研发基地。D 国共有 nn 座城市,编号为 11 到 nn。这 nn 座城市由 n−1n - 1 条道路连接,其中第 i (1≤i≤n−1)i\ (1 \le i \le n - 1) 条道路连接第 uiu_i 座和第 viv_i 座城市。这 nn 座城市和 n−1n - 1 条道路构成一棵树 TT。

小 W 的经费有限,他计划选择恰好 kk 座城市,在每座选中的城市里各建造一个研发基地。为了便于这些基地之间的协作,小 W 希望选中的城市在 TT 中对应的点形成不超过两个连通块。形式化地,定义建造方案 S⊆{1,2,…,n}S \subseteq \{1, 2, \ldots, n\} 是合理的,当且仅当 ∣S∣=k|S| = k,且 SS 在 TT 中形成的连通块数量不超过 22。

对于合理的建造方案 SS,定义第 ii 座城市的通勤距离为 d(i)=min⁡j∈Sdist⁡(i,j)d(i) = \min_{j \in S} \operatorname{dist}(i, j),其中 dist⁡(i,j)\operatorname{dist}(i, j) 表示从第 ii 座城市到第 jj 座城市所需经过的道路的最少条数。特别地,若 i∈Si \in S,则 d(i)=0d(i) = 0。定义该建造方案的通勤半径为所有城市通勤距离的最大值,即 max⁡i=1nd(i)\max_{i=1}^n d(i)。

你需要帮助小 W 求出,所有合理的建造方案的通勤半径的最小值。

输入格式

本题包含多组测试数据。

输入的第一行包含两个非负整数 c,tc, t,分别表示测试点编号与测试数据组数。特别地,若 c=0c = 0,则该测试点为样例。

接下来依次输入 tt 组测试数据。对于每组测试数据:

  • 第一行包含两个正整数 n,kn, k,分别表示城市数量和小 W 计划建造的研发基地数量。
  • 第 i+1 (1≤i≤n−1)i + 1\ (1 \le i \le n - 1) 行包含两个正整数 ui,viu_i, v_i,分别表示第 ii 条道路连接的两座城市的编号。

输出格式

对于每组测试数据,输出一行一个非负整数,表示所有合理的建造方案的通勤半径的最小值。

样例 1

0 2
5 2
1 2
2 3
3 4
4 5
10 3
1 2
1 3
2 4
2 5
3 6
3 7
3 8
7 9
9 10
1
2

说明

样例 1 解释:第一组共有 10 种合理的建造方案。通勤半径为 1 的方案有 S={1,4}S = \{1, 4\}、{2,4}\{2, 4\}、{2,5}\{2, 5\};通勤半径为 2 的方案有 {1,3}\{1, 3\}、{1,5}\{1, 5\}、{2,3}\{2, 3\}、{3,4}\{3, 4\}、{3,5}\{3, 5\};通勤半径为 3 的方案有 {1,2}\{1, 2\}、{4,5}\{4, 5\}。因此最小值为 1。

第二组中一种合理的建造方案为 S={2,7,9}S = \{2, 7, 9\},其中第 2 座城市单独构成一个连通块,第 7 座和第 9 座城市构成一个连通块,通勤半径为 2。

数据范围

设 NN 为单个测试点内所有测试数据的 nn 的和。对于所有测试数据,均有:

  • 0≤c≤200 \le c \le 20,1≤t≤51 \le t \le 5;
  • 2≤n≤1062 \le n \le 10^6,N≤2×106N \le 2 \times 10^6,2≤k≤n2 \le k \le n;
  • 所有 (ui,vi)(u_i, v_i) 构成一棵树。
测试点编号 n≤n \le N≤N \le k≤k \le 特殊性质
11 55 1515 55 无
2,32, 3 1010 3030 1010
4∼64 \sim 6 100100 300300 100100
77 10001000 30003000 22
88 10001000
9,109, 10 40004000 10410^4 40004000
11,1211, 12 10510^5 3×1053 \times 10^5 22
13,1413, 14 10510^5 A
1515 5×1055 \times 10^5 10610^6 1010 无
16,1716, 17 5×1055 \times 10^5
18∼2018 \sim 20 10610^6 2×1062 \times 10^6 10610^6
  • 特殊性质 A:存在正整数 mm 满足 n=2m+1n = 2m + 1,且对于所有 1≤i≤m1 \le i \le m,均有 ui=iu_i = i 且 vi=i+1v_i = i + 1;对于所有 m+1≤i≤n−1m + 1 \le i \le n - 1,均有 ui=i−mu_i = i - m 且 vi=i+1v_i = i + 1。

本题需要文件读写:输入文件 hub.in,输出文件 hub.out。

来源:CSP-S 2026 第二轮 T4。本 OJ 的测试数据为按题面测试点表自造,不是官方数据。本 OJ 内存上限为 512 MiB(原题 1024 MiB)。