3910: 火车

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题目大意：n点m边，从a出发，一次经过k个点，已去过的不用去，剩下的必须依次去，求经过多少边

题解：用并查集将一段合成一个点，每个点最多只能被合一次，保证时间复杂度。查询的时候像链剖一样一段一段往上跳就行了，还要顺便把路径上的所有点缩起来。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <cstring>
using namespace std;
const int M=500005;
#define L 18

int t,n,q,now;
long long ans;//long long!!
int dep[M],fa[M][22];//倍增
int f[M],head[M];//并查集

struct edge{int to,nex;}e[M*2];
void add(int u,int v){e[t].to=v,e[t].nex=head[u],head[u]=t++;}

int fid(int x){return f[x]==x?x:f[x]=fid(f[x]);}

int lca(int x,int y){
if(dep[x]<dep[y]) swap(x,y);
for(int i=L;i>=0;i--) if(dep[fa[x][i]]>=dep[y]) x=fa[x][i];
if(x==y) return x;
for(int i=L;i>=0;i--) if(fa[x][i]!=fa[y][i]) x=fa[x][i],y=fa[y][i];
return fa[x][0];
}

void dfs(int x){
for(int i=head[x];i!=-1;i=e[i].nex){
int v=e[i].to;
if(v!=fa[x][0]){
fa[v][0]=x,dep[v]=dep[x]+1;
dfs(v);
}
}
}

void ST()
{
for(int j=1;j<=L;j++)
for(int i=1;i<=n;i++)
fa[i][j]=fa[fa[i][j-1]][j-1];
}

void oper(int x,int y,int c){
x=f[x],y=f[y];
while(dep[x]>=dep[c]) f[x]=f[fa[x][0]],x=f[x];//跳跃向上
while(dep[y]>=dep[c]) f[y]=f[fa[y][0]],y=f[y];
}

void work()
{
int x,c;
while(q--)
{
scanf("%d",&x);
if(fid(x)!=x) continue;
c=lca(x,now);
ans+=dep[x]+dep[now]-2*dep[c];
oper(now,x,c);now=x;
}
cout<<ans<<endl;
}

void init()
{
int x,y;t=0;
memset(head,-1,sizeof(head));
cin>>n>>q>>now;
for(int i=1;i<n;i++)
{
scanf("%d%d",&x,&y);
add(x,y),add(y,x);
}
for(int i=1;i<=n;i++) f[i]=i;
dep[1]=1;dfs(1);ST();
}

int main()
{
init();
work();
return 0;
}