Codeforces763D题解

题意：

给定一棵树，询问以哪个点为根时其不同构子树数量最多。

题解：

$n$个点的树，$n-1$条边，所以子树共有$2(n-1)$种。
然后先维护出以$1$为根的各子树哈希值。
然后在跑一遍$dfs$算出每个点的答案就可以啦。

代码：

#include <bits/stdc++.h>
#define gc getchar()
#define ll unsigned long long
#define N 200009
using namespace std;
int n,num[N],diff,first[N],number,Max,Ans,cnt,f[N];
ll val[N];
map<ll,int> mp;
struct edge
{
    int to,next;
    void add(int x,int y)
    {
        to=y,next=first[x],first[x]=number;
    }
}e[N<<1];
int read()
{
	int x=1;
	char ch;
	while (ch=gc,ch<'0'||ch>'9') if (ch=='-') x=-1;
	int s=ch-'0';
	while (ch=gc,ch>='0'&&ch<='9') s=s*10+ch-'0';
	return s*x;
}
void add(int x)
{
    if (!(num[x]++)) diff++;
}
void del(int x)
{
    if (!(--num[x])) diff--;
}
int get(int x)
{
    return mp.count(x)?mp[x]:mp[x]=++cnt;
}
void dfs(int x,int fa)
{
    ll sum=0;
    for (int i=first[x];i;i=e[i].next)
        if (e[i].to!=fa) dfs(e[i].to,x),sum+=val[f[e[i].to]];
    f[x]=get(sum);
    add(f[x]);
}
void get_Ans(int x,int fa,int out)
{
    del(f[x]);
    if (diff+1>Max) Max=diff+1,Ans=x;
    ll sum=0;
    for (int i=first[x];i;i=e[i].next)
        if (e[i].to!=fa) sum+=val[f[e[i].to]];
    sum+=val[out];
    for (int i=first[x];i;i=e[i].next)
        if (e[i].to!=fa)
        {
            ll sum_now=sum-val[f[e[i].to]];
            add(get(sum_now));
            get_Ans(e[i].to,x,get(sum_now));
            del(get(sum_now));
        }
    add(f[x]);
}
int main()
{
    n=read();
    for (int i=1;i<=2*n;i++) val[i]=(1+rand())*23333LL+(rand()*7ll+129873123LL)+((rand()+1243)<<30);
    for (int i=1;i<n;i++)
    {
        int x=read(),y=read();
        e[++number].add(x,y);
        e[++number].add(y,x);
    }
    dfs(1,0);
    get_Ans(1,0,0);
    printf("%d\n",Ans);
	return 0;
}