题目描述
很多学生都抱怨浪费在回家路上的时间太长。这天dongdong刚走出学校大门,就听说某段路在施工(但不知道是哪条路),有可能导致他回家的时间会变长。
Dongdong给出了一张地图,图中标号为1的点是学校,标号为N的点是他家,以及一些点之间的路和走完每条路需要的时间。现在dongdong做了最坏打算,他想知道在最坏情况下,他回家的最短时间是多少。
输入格式
第一行两个数N和M,表示点的个数,边的个数。(这是无向图)
接下来M行,每行三个数A,B和V,表示点A和点B之间有一条需要走V分钟的路。
输出格式
一行,表示最坏情况下回家需要花费最少的时间。
输入样例
5 7
1 2 8 1 4 10 2 3 9 2 4 10 2 5 1 3 4 7 3 5 10
输出样例
27
数据规模
对于70% 的数据 \(N\le 100\);
对于100% 的数据 \(N \le 1000, M \le \frac{n^{2}-n}{2}, 1\le A\le B \le N, 1 \le V \le 1000\)。
题解
这题暴力分挺多的,有70分。先求出\(1\to N\)的最短路,然后大力删除最短路上的每一条边,每删一遍都跑一遍最短路,统计一下即可。
值得一提的是,由于本题是稠密图,所以用不加任何优化的dijkstra算法比较好,(总复杂度\(O(n^3)\),因为最短路径上的边数最多只可能有\(n-1\)条),比对优化的少一只\(\log\)。
下面讲一下正解:
对于这张图,我们先以1为源点跑一遍dijkstra,记录下路径,在以N为起点跑一遍最短路。
对于任意一个结点\(T\),其最短路一定是这样的:
\(P\)可能与\(1\)点重合。
我们把每个结点的的\(P\)记录下来,我们暂且把它记为\(P_{1}, P_{2}, \cdots, P_{N}\),这我们可以用类似并查集的数据结构维护,也可以预处理出来:
/** * ddd是P数组 * fa[x]是在1->x的最短路中x的上一个结点是什么 **/inline int getfa(int x){ return ddd[x] ? ddd[x] : ddd[x] = getfa(fa[x]);}inline void getl(int from, int to){ ljc = 1; ddd[from] = 1; for(int i = to; i != from; i = fa[i]) ddd[i] = ljc++; for(int i = to; i != from; i = fa[i]) { ddd[i] = ljc - ddd[i] + 1; mmap[i][fa[i]] = mmap[fa[i]][i] = inf;//把最短路上的边大力删除,下面会说 } for(int i = 1; i <= n; ++i) ddd[i] = getfa(i);}
那么对于一条边\(f\to t\)(假设\(f\to t\)不是\(1\to t\)最短路或\(f\to N\)最短路中的一条,因为如果是我们可以忽略不计,应为这样结果是相同的),什么情况下\(1\to N\)的最短路径可能经过改变呢?
答案是当\([P_{f}, P_{t}]\)中的有一条路径被切断时。
如图,如果\(1\to P_{s}\)中的一条被切断了,那显然\(s\to N\)的最短路比\(s\to t \to N\)不劣;如果\(P_{t}\to N\)中的一条被切断了,那显然\(1\to t\)的最短路比\(1\to s \to t\)不劣。
于是,我们可以用线段树维护\(1\to N\)最短路的边如果删去最终的最短路,枚举所有除\(1\to N\)最短路边外的所有边,对于每个\(s\to t\),都把\([P_{s}, P_{t}]\)的区间与\(1\to s \to t\)取\(\min\),最终答案为所有边删去所得的最短路的最大值。
代码细节还是挺多的,调了好久(好吧可能是我太菜了)……
#include#include #include #include using namespace std;#define fill(a) memset(a, 0x3f, sizeof(a))#define clr(a) memset(a, 0, sizeof(a))#define dd c = getchar()inline void read(int& x){ x = 0; int dd; for(; !isdigit(c); dd); for(; isdigit(c); dd) x = (x<<1) + (x<<3) + (c^48); return;}#undef dd#define maxn 1050#define inf 0x3f3f3f3fint mmap[maxn][maxn];//反正都是n2,就偷懒用了邻接表int n, m;int ljc;struct DIJKSTRA//其实从N开始的dijkstra只要求最短路就可以了,但还是偷懒打了结构体{ int dist[maxn];//最短路 int ddd[maxn];//刚才说的P数组 int fa[maxn];//fa[x]是在from->x的最短路中x的上一个结点是什么 bool vis[maxn]; inline void dijkstra(int from)//由于是稠密图,用不加优化的dijkstra更快 { fill(dist); clr(vis); dist[from] = 0; int noww; for(int kk = 1; kk <= n; ++kk) { noww = 0; for(int i = 1; i <= n; ++i) if(!vis[i] && (!noww || dist[noww] > dist[i])) noww = i; vis[noww] = true; for(int i = 1; i <= n; ++i) if(!vis[i] && mmap[noww][i] + dist[noww] < dist[i]) { dist[i] = mmap[noww][i] + dist[noww]; fa[i] = noww; } } } inline int getfa(int x) { return ddd[x] ? ddd[x] : ddd[x] = getfa(fa[x]); } inline void getl(int from, int to) { ljc = 1; ddd[from] = 1; for(int i = to; i != from; i = fa[i]) ddd[i] = ljc++; for(int i = to; i != from; i = fa[i]) { ddd[i] = ljc - ddd[i] + 1; mmap[i][fa[i]] = mmap[fa[i]][i] = inf;//把最短路上的边大力删除 } for(int i = 1; i <= n; ++i) ddd[i] = getfa(i); }} fs, ft;#define ls(x) (x<<1)#define rs(x) (x<<1|1)struct Tree{ int node[maxn]; inline void build() { fill(node);//并不用建树,直接全赋最大值即可 } inline void update(int l, int r, int k, int L, int R, int tt) { if(L <= l && r <= R) { node[k] = min(node[k], tt); return; } int mid = (l+r) >> 1; if(mid >= L) update(l, mid, ls(k), L, R, tt); if(mid < R) update(mid+1, r, rs(k), L, R, tt); } inline int query(int l, int r, int k, int pla) { if(l == r) return node[k]; int mid = (l+r) >> 1; if(pla <= mid) return min(node[k], query(l, mid, ls(k), pla)); else return min(node[k], query(mid+1, r, rs(k), pla)); }} tr;int main(){ freopen("road.in", "r", stdin); freopen("road.out", "w", stdout); read(n); read(m); fill(mmap); for(int i = 1, f, t, d; i <= m; ++i) { read(f), read(t), read(d); mmap[f][t] = mmap[t][f] = d; } fs.dijkstra(1); ft.dijkstra(n); fs.getl(1, n); tr.build();#define m (min(fs.dist[i] + ft.dist[j], ft.dist[i] + fs.dist[j]) + mmap[i][j])#define l min(fs.ddd[i], fs.ddd[j]) + 1#define r max(fs.ddd[i], fs.ddd[j]) for(int i = 1; i <= n; ++i) for(int j = i + 1; j <= n; ++j) if(mmap[i][j] < inf) tr.update(1, ljc, 1, l, r, m);#undef m#undef l#undef r int ans = 0; for(int i = 2; i <= ljc; ++i) ans = max(ans, tr.query(1, ljc, 1, i)); printf("%d", ans); fclose(stdin); fclose(stdout); return 0;}