luogu#P9655. 『GROI-R2』 Beside You

    ID: 13624 远端评测题 1200ms 512MiB 尝试: 0 已通过: 0 难度: 6 上传者: 标签>并查集树上启发式合并洛谷原创O2优化树形 dp最近公共祖先,LCA树论虚树洛谷月赛

『GROI-R2』 Beside You

题目背景

記憶の森

始まりの謎 いつか

この未知の果てに告げ知らせて

——江口孝宏《Beside You》

题目描述

我相信所有读过这一段剧情的人都不想让别人也经历一样的痛苦,但是坦尼尔还是只能消失,对吗?

坦尼尔最后留下了一棵以 11 为根的有根树,在树的每个结点上,都有一个记忆碎片。有的碎片表示着一个世界记忆的开始,而另外的碎片表示着一个世界记忆的终结。

这时,树上飞来了一只蝴蝶モリモリあつし。蝴蝶在树上飞舞的过程中,经过了一些结点。爱丽丝能确定蝴蝶经过的结点个数至少有 22 个,但是她忘记了具体的点数。

爱丽丝发现,蝴蝶经过的所有点都是互相连通的。当她把目光朝向每一条经过点数大于 11 的从连通块深度最小的结点通往连通块的任意一个叶子结点(一个点是连通块的叶子结点,当且仅当它在树上没有子结点,或者它在树上的任意子结点均不在该连通块内)的简单路径时,她发现这些路径上的记忆都是完整的。爱丽丝认为一条路径上的记忆是完整的,当且仅当这条路径上既没有出现一个世界的记忆没开始就结束(路径中途在没有未结束的记忆的时候,出现了表示记忆终结的碎片)的情况,也没有出现一个世界的记忆开始之后没有终结(路径结束之后还有没结束的记忆)的情况。

可惜她已经遗忘了蝴蝶经过了哪些点,所以你需要告诉她蝴蝶最多可能经过多少点。

形式化题面

给定一棵以 11 为根的 nn 个节点的树 T=(V,E)T=(V,E),每个节点上的点权 cic_i 为一个左括号或一个右括号,节点编号为 1n1\sim n

我们定义点集 VVV'\subseteq V 合法,当且仅当 V>1|V'|>1VV' 的大小大于 11) 且 u,vV\forall u,v \in V',从 uuvv 的简单路径只经过 VV' 中的点。

同时我们定义 EEE'\subseteq E 为能使得 u,vV\forall u,v \in V',从 uuvv 的简单路径,只经过 EE' 中的边的大小最小的边集。

定义一个合法点集 VV' 的根为 VV' 中深度最小的结点。

定义 uu 为合法点集 VV' 的叶子节点,当且仅当 uu 不是 VV' 的根,且满足 vV,(u,v)Ev \in V', (u,v) \in E'vv 的数量为 11

求一个合法点集 SS满足其根节点到其任意一个叶子的路径上,每个点的点权顺次相接为一个合法的括号序列,并最大化 S|S|

我们通过如下规则定义一个合法的括号序列:

  • 空串(即长度为 00 的串)是一个合法的括号序列。

  • 若串 A,B\text{A,B} 都是合法的括号序列,则字符串 AB\text{AB} (即将字符串 A\text{A}B\text{B} 按顺序拼接起来)也是合法的括号序列。

  • 若串 A\text{A} 是合法的括号序列,则字符串 (A)\text{(A)} 是一个合法的括号序列。

你需要输出符合要求的最大 S|S|

输入格式

第一行输入一个正整数 nn 表示树上结点个数。

第二行输入一个长度为 nn 的字符串 cccic_i( 表示这个结点上有一个标志着记忆开始的碎片,cic_i) 表示这个结点上有一个标志着记忆终结的碎片。

接下来 n1n-1 行,每行输入两个正整数 u,vu,v,表示结点 u,vu,v 之间有一条边。

输出格式

输出一行一个整数,表示答案。

3
())
1 2
1 3
3
8
()))())(
1 2
1 3
3 4
3 5
3 6
5 7
2 8
5

提示

样例解释

蝴蝶经过的最大合法点集 SS{1,2,3}\{1,2,3\}

蝴蝶经过的最大合法点集 SS{1,2,3,5,7}\{1,2,3,5,7\}

数据范围

本题采用捆绑测试

Subtask\text{Subtask} nn\le 特殊性质 分值
11 2020 55
22 30003000 2020
33 5×1055\times10^5 A\text{A} 1515
44 B\text{B} 1010
55 2×1052\times10^5 1515
66 5×1055\times10^5 3535

特殊性质 A\text{A}:保证树退化成一条链(不保证 11 号节点为其一个端点)。

特殊性质 B\text{B}:保证原树上任意结点到叶子的路径上右括号数量不少于左括号数量。

对于 100%100\% 的数据满足 1n5×1051\le n\le 5\times 10^51u,vn1\le u,v \le ncic_i()