<백준 알고리즘> 3584번: 가장 가까운 공통 조상

문제

루트가 있는 트리(rooted tree)가 주어지고, 그 트리 상의 두 정점이 주어질 때 그들의 가장 가까운 공통 조상(Nearest Common Anscestor)은 다음과 같이 정의됩니다.

• 두 노드의 가장 가까운 공통 조상은, 두 노드를 모두 자손으로 가지면서 깊이가 가장 깊은(즉 두 노드에 가장 가까운) 노드를 말합니다.

예를 들어  15와 11를 모두 자손으로 갖는 노드는 4와 8이 있지만, 그 중 깊이가 가장 깊은(15와 11에 가장 가까운) 노드는 4 이므로 가장 가까운 공통 조상은 4가 됩니다.

루트가 있는 트리가 주어지고, 두 노드가 주어질 때 그 두 노드의 가장 가까운 공통 조상을 찾는 프로그램을 작성하세요

입력

첫 줄에 테스트 케이스의 개수 T가 주어집니다.

각 테스트 케이스마다, 첫째 줄에 트리를 구성하는 노드의 수 N이 주어집니다. (2 ≤ N ≤ 10,000)

그리고 그 다음 N-1개의 줄에 트리를 구성하는 간선 정보가 주어집니다. 한 간선 당 한 줄에 두 개의 숫자 A B 가 순서대로 주어지는데, 이는 A가 B의 부모라는 뜻입니다. (당연히 정점이 N개인 트리는 항상 N-1개의 간선으로 이루어집니다!) A와 B는 1 이상 N 이하의 정수로 이름 붙여집니다.

테스트 케이스의 마지막 줄에 가장 가까운 공통 조상을 구할 두 노드가 주어집니다.

출력

각 테스트 케이스 별로, 첫 줄에 입력에서 주어진 두 노드의 가장 가까운 공통 조상을 출력합니다.

예제 입력 1

2 16 1 14 8 5 10 16 5 9 4 6 8 4 4 10 1 13 6 15 10 11 6 7 10 2 16 3 8 1 16 12 16 7 5 2 3 3 4 3 1 1 5 3 5

예제 출력 1

4 3

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Solution

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

int main(void)
{
	int T;

	scanf("%d", &T);

	for(int t=0;t<T;t++)
	{
		int N, *parent=NULL, A, B, A_count=0, B_count=0, temp;

		scanf("%d", &N);
		parent=(int *)calloc(N+1,sizeof(int));

		for(int n=1;n<N;n++)
		{
			scanf("%d%d", &A, &B);
			parent[B]=A;
		}

		scanf("%d%d", &A, &B);

		temp=A;
		while(parent[temp]!=0)
		{
			A_count++;
			temp=parent[temp];
		}

		temp=B;
		while(parent[temp]!=0)
		{
			B_count++;
			temp=parent[temp];
		}

		if(A_count>B_count)
			for(int a=0;A_count-a>B_count;a++)
				A=parent[A];
		else if(B_count>A_count)
			for(int b=0;B_count-b>A_count;b++)
				B=parent[B];

		while(A!=B)
		{
			A=parent[A];
			B=parent[B];
		}

		printf("%d\n", A);
		free(parent);
	}

	return 0;
}