[Codeforces] D. Book of Evil

Author            : Dipu Kumar Mohanto 
                    CSE, Batch - 6
                    BRUR.
Problem Statement : D. Book of Evil
Source            : Codeforces
Category          : Graph Theory, Dynamic Programing
Algorithm         : DP on Tree, In Out DP
Verdict           : Accepted

#include "bits/stdc++.h"  
  
using namespace std;  
  
signed main()  
{  
      ios_base::sync_with_stdio(false);  
      cin.tie(nullptr);  
  
      #ifndef ONLINE_JUDGE  
            freopen("in.txt", "r", stdin);  
      #endif // ONLINE_JUDGE  
  
      int n, m, d;  
      cin >> n >> m >> d;  
      vector <int> evil(n + 1);  
      int root = -1;  
      for (int i = 1; i <= m; i++)  
      {  
            int x;  
            cin >> x;  
            evil[x] = 1;  
            if (root == -1) root = x;  
      }  
      vector < vector <int> > graph(n + 1);  
      for (int e = 1; e < n; e++)  
      {  
            int u, v;  
            cin >> u >> v;  
            graph[u].push_back(v);  
            graph[v].push_back(u);  
      }  
      vector <int> in(n + 1, 0);  
      vector <int> useful(n + 1);  
      function <void(int, int)> dfs = [&](int u, int p)  
      {  
            useful[u] = evil[u];  
            in[u] = evil[u] ? 1 : 0;  
            for (int v : graph[u])  
            {  
                  if (v == p) continue;  
                  dfs(v, u);  
                  if (useful[v] == 1)  
                  {  
                        in[u] = max(in[u], 1 + in[v]);  
                        useful[u] = 1;  
                  }  
            }  
      };  
      vector <int> out(n + 1);  
      out[root] = 1;  
      function <void(int, int)> solve = [&](int u, int p)  
      {  
            int max1 = 0;  
            int max2 = 0;  
            for (int v : graph[u])  
            {  
                  if (v == p) continue;  
                  if (in[v] >= max1) max2 = max1, max1 = in[v];  
                  else if (in[v] > max2) max2 = in[v];  
            }  
            for (int v : graph[u])  
            {  
                  if (v == p) continue;  
                  int use = max1;  
                  if (in[v] == use) use = max2;  
                  if (out[u]) out[v] = 1 + out[u];  
                  if (use) out[v] = max(out[v], 2 + use);  
                  solve(v, u);  
            }  
      };  
      dfs(root, 0);  
      solve(root, 0);  
      int ans = 0;  
      for (int i = 1; i <= n; i++)  
      {  
            int maxi = max(in[i], out[i]);  
            if (maxi > 0 and maxi - 1 <= d) ++ans;  
      }  
      cout << ans;  
}