[Platinum V] Title: LCA 2, Time: 1648 ms, Memory: 100032 KB -BaekjoonHub

Author: ghi512

백준/Platinum/11438. LCA 2/LCA 2.java

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+import java.util.*;
+import java.io.*;
+
+public class Main {
+    static int N, M;
+    static ArrayList<Integer>[] tree;
+    static boolean[] visited;
+    static int[][] parent;
+    static int[] depth;
+    static int kMax = 0;
+
+    public static void main(String[] args) throws IOException {
+        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
+        StringTokenizer st;
+
+        // 초기화
+        N = Integer.parseInt(br.readLine());
+        tree = new ArrayList[N+1];
+        for(int i=0; i<=N; i++) {
+            tree[i] = new ArrayList<>();
+        }
+
+        // 입력
+        for(int i=0; i<N-1; i++) {
+            st = new StringTokenizer(br.readLine());
+            int s = Integer.parseInt(st.nextToken());
+            int e = Integer.parseInt(st.nextToken());
+            tree[s].add(e);
+            tree[e].add(s);
+        }
+
+        // bfs용 변수 초기화
+        depth = new int[N+1];
+        visited = new boolean[N+1];
+        int temp = 1;
+        while(temp <= N) {
+            temp *= 2;
+            kMax++;
+        }
+
+        // parent
+        parent = new int[kMax+1][N+1];
+        BFS(1);
+        for(int k=1; k<=kMax; k++) {
+            for(int n=1; n<=N; n++) {
+                parent[k][n] = parent[k-1][parent[k-1][n]];
+            }
+        }
+
+        // 질의
+        M = Integer.parseInt(br.readLine());
+        for(int i=0; i<M; i++) {
+            st = new StringTokenizer(br.readLine());
+            int a = Integer.parseInt(st.nextToken());
+            int b = Integer.parseInt(st.nextToken());
+            System.out.println(LCA(a,b));
+        }
+    }
+
+    static int LCA(int a, int b ) {
+       if(depth[a] > depth[b]) {
+           int temp = a;
+           a = b;
+           b = temp;
+       }
+
+       // depth 맞추기
+       for(int k=kMax; k>=0; k--) {
+           if(Math.pow(2,k) <= depth[b] - depth[a]) {
+               if(depth[a] <= depth[parent[k][b]]) {
+                   b = parent[k][b];
+               }
+           }
+       }
+
+       // 조상 찾기
+       for(int k=kMax; k>=0; k--) {
+           if(parent[k][a] != parent[k][b]) {
+               a = parent[k][a];
+               b = parent[k][b];
+           }
+       }
+
+       return a!=b ? parent[0][a] : a;
+    }
+
+    static void BFS(int root) {
+        Queue<Integer> q = new LinkedList<>();
+        q.add(root);
+        visited[root] = true;
+        depth[root] = 0;
+
+        while(!q.isEmpty()) {
+            int now = q.poll();
+            for(int next : tree[now]) {
+                if(!visited[next]) {
+                    q.add(next);
+                    visited[next] = true;
+                    parent[0][next] = now; // 부모 노드 저장
+                    depth[next] = depth[now] + 1;
+                }
+            }
+        }
+    }
+}

백준/Platinum/11438. LCA 2/README.md

@@ -0,0 +1,30 @@
+# [Platinum V] LCA 2 - 11438 
+
+[문제 링크](https://www.acmicpc.net/problem/11438) 
+
+### 성능 요약
+
+메모리: 100032 KB, 시간: 1648 ms
+
+### 분류
+
+자료 구조, 트리, 최소 공통 조상, 희소 배열
+
+### 제출 일자
+
+2026년 3월 3일 14:51:38
+
+### 문제 설명
+
+<p>N(2 ≤ N ≤ 100,000)개의 정점으로 이루어진 트리가 주어진다. 트리의 각 정점은 1번부터 N번까지 번호가 매겨져 있으며, 루트는 1번이다.</p>
+
+<p>두 노드의 쌍 M(1 ≤ M ≤ 100,000)개가 주어졌을 때, 두 노드의 가장 가까운 공통 조상이 몇 번인지 출력한다.</p>
+
+### 입력 
+
+ <p>첫째 줄에 노드의 개수 N이 주어지고, 다음 N-1개 줄에는 트리 상에서 연결된 두 정점이 주어진다. 그 다음 줄에는 가장 가까운 공통 조상을 알고싶은 쌍의 개수 M이 주어지고, 다음 M개 줄에는 정점 쌍이 주어진다.</p>
+
+### 출력 
+
+ <p>M개의 줄에 차례대로 입력받은 두 정점의 가장 가까운 공통 조상을 출력한다.</p>
+