선로 조립

시간 제한1초메모리 제한1024 MB

요약
트리에서 주어진 간선을 잠시 떼어 아무 두 정점 사이에 다시 붙였을 때, 단순 경로가 지날 수 있는 간선 개수의 최댓값을 각 질의마다 구한다.
난이도

어려움10점 중 8점

유형
트리, DFS, 그리디
정답자
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문제

모르고리즘 동방에는 기차 선로를 조립해 볼 수 있는 장난감이 있다. 민규는 11부터 NN까지의 번호가 붙은 NN개의 기차역을 N−1N-1개의 선로들로 연결하였고, ii번째 선로는 u_iu\_i번 역과 v_iv\_i번 역을 연결한다. 어떤 기차역에서도 선로를 통해 다른 기차역으로 도달하는 길이 존재한다. 서로 다른 두 역 사이에는 최대 11개의 선로가 존재한다.

민규는 다음 작업을 QQ번 반복한다.

  • jj번째 작업에서, p_jp\_j번 역과 q_jq\_j번 역을 연결하는 선로를 뺀다.
  • 뺀 선로를 원하는 서로 다른 두 역 사이에 놓는다. 두 역이 이미 한 개 이상의 선로로 연결되어 있으면 선로를 놓을 수 없으며, 선로가 원래 있던 자리에 다시 놓을 수 있다.
  • 새롭게 완성된 선로에서 원하는 출발 역과 도착 역을 한 번 골라 기차를 출발 역에 놓고 도착 역까지 움직인다. 이때 한 번 지난 역을 다시 지날 수 없다.
  • 뺀 선로를 원래 자리로 되돌려 놓는다.

민규는 오랫동안 장난감을 갖고 놀고 싶기 때문에, 각 작업에서 선로를 적절한 위치에 놓고 출발 및 도착 역을 적절히 골라 기차가 지나는 선로의 개수를 최대화하려고 한다. QQ개의 작업에서 민규가 뺀 선로가 주어질 때, 기차가 지나는 선로의 개수를 최대화해 보자.

입력

입력은 다음과 같이 주어진다.

NN QQ

u_1u\_1 v_1v\_1

u_2u\_2 v_2v\_2

⋯\cdots

u_N−2u\_{N-2} v_N−2v\_{N-2}

u_N−1u\_{N-1} v_N−1v\_{N-1}

p_1p\_1 q_1q\_1

p_2p\_2 q_2q\_2

⋯\cdots

p_Q−1p\_{Q-1} q_Q−1q\_{Q-1}

p_Qp\_Q q_Qq\_Q

첫째 줄에 기차역의 개수 NN과 작업의 횟수 QQ가 공백으로 구분되어 주어진다.

이어 N−1N-1줄에 걸쳐 선로의 정보가 주어진다. 각 줄에는 선로가 연결하는 두 역의 번호 u_iu\_i, v_iv\_i가 공백으로 구분되어 주어진다.

이어 QQ줄에 걸쳐 각 작업의 정보가 주어진다. 각 줄에는 민규가 뺀 선로가 연결하는 두 역의 번호 p_jp\_j, q_jq\_j가 공백으로 구분되어 주어진다.

출력

QQ줄에 걸쳐 각 작업마다 기차가 지나는 선로 개수의 최댓값을 한 줄에 하나씩 출력한다.

제한

  • 2≤N≤200,0002 \le N \le 200\\,000
  • 1≤Q≤200,0001 \le Q \le 200\\,000
  • 1≤u_i<v_i≤N1 \le u\_i \lt v\_i \le N
  • 1≤p_j<q_j≤N1 \le p\_j \lt q\_j \le N
  • p_jp\_j번 역과 q_jq\_j번 역을 연결하는 선로는 존재한다.

힌트

실제 모르고리즘 동방에는 기차 장난감이 없다.

예제1

  1. 예제 1

    입력
    7 6
    1 2
    2 3
    2 4
    3 5
    3 6
    4 7
    1 2
    2 3
    2 4
    3 5
    3 6
    4 7
    
    예상 출력
    5
    6
    5
    5
    5
    4