Kuangbin专题四 最短路

    xiaoxiao2021-03-25  301

    花了一些时间看了一下最短路,理论ac了这个专题,有些题目自己也写了一下。写几道有代表性的把。

    C(这题题解不想自己写了就贴的网上的http://blog.csdn.net/HowardEmily/article/details/53449396?locationNum=1&fps=1)

    题意:要从城市1到城市N运送货物,有M条道路,每条道路都有它的最大载重量,问从城市1到城市N运送最多的重量是多少。

    其实题意很简单,就是找一条1-->N的路径,在不超过每条路径的最大载重量的情况下,使得运送的货物最多。一条路径上的最大

    载重量为这个路径上权值最小的边;

    思路:dijkstra 的变形,我们只需要每次选取离源点载货量最多的那条边,然后通过它去松弛所有路径上的最大载重量;

    说一下为什么要每次选取离源点权值最大的那个点去松弛,我们知道原始的dijkstra是每次选取离源点最近的边去松弛使得求出的源

    点到其余点的单源最短路径最短,那么我们这里希望让它路径上权值最小的边尽可能的大,我们就需要去选取离源点权值最大的点,使

    得它的该路径的最大载重量大一些;

    H

    题意:输入:第一行输入两个数n,m,表示牛的数量和m场比赛。接下来m行表示m场比赛,每行两个数a,b,表示a打败了b,求有几头牛的排名是确定的。

    思路:弗洛伊德,算出每头牛被多少头牛打败,胜过多少头牛,如果这两个数加起来等于n-1就可以确定排名。

    for(int i=1; i<=n; i++) for(int j=1; j<=n; j++) for(int k=1; k<=n; k++) v[k][j] |= v[k][i] & v[i][j];

    I

    题意:给出一些种类的货币以及它们之间的转换关系,求是否有货币可以经过一段时间的转换之后便的比之前更多。

    思路:spfa判断“负环”就是和判负环类似,如果入队超过n次说明可以无限增值。注意一下这题数据比较水,图都是联通的,以后要考虑一下图不联通的情况。

    M题之前的文章里写过了

    O

    题意:给出一个有向图和一些边,可以求出边权,求单源最短路。如果<3 或者 达不到 输出问号 不然输出dis[v]。

    思路:spfa,判断时,如果一个点在负环内,dfs将这个点能到达的所有点都做标记,即做标记的这些点都是达不到的(无法求出最短路)。

    P

    题意:输入第一行T表示有T组数据,每组数据第一行三个数n,m,c,分别表示点数,边数和相邻层节点之间的距离。下一行有n个数,表示第i个节点在第几层。接下来m行,每行三个数x,y,z,表示x到y的距离为z。求点1到点n的最短路。

    这题就注意一下写的时候不用相邻层再连边了,直接在spfa里面,多两个循环就好啦。就是把每一层的节点都存在vector里面,一个点出队的时候,除了算和它邻接的节点,再算和它相邻层的节点就行了,很简单的。

    Q

    题意 : 给出一个图,求起点到终点最短路的条数。

    思路: dijkstra预处理,把所有最短路的边加入新图后,最大流求最短路条数。

    R

    题意:

    矩阵Xij,应满足条件:

    1.X 12+X 13+...X 1n=1 2.X 1n+X 2n+...X n-1n=1 3.for each i (1<i<n), satisfies ∑X ki (1<=k<=n)=∑X ij (1<=j<=n).  

    题目中另给矩阵Cij,求使得∑C ij*X ij(1<=i,j<=n)最小的Xij。

    这又是一个把矩阵和图互相转换的题。

    题解看的kuangbin的博客,因为写的很清楚就直接复制了:

    解题的关键在于如何看出这个模型的本质。 3个条件明显在刻画未知数之间的关系,从图论的角度思考问题,容易得到下面3个结论: 1.X12+X13+...X1n=1 于是1号节点的出度为1 2..X1n+X2n+...Xn-1n=1 于是n号节点的入度为1 3.∑Xki =∑Xij 于是2~n-1号节点的入度必须等于出度 于是3个条件等价于一条从1号节点到n号节点的路径,故Xij=1表示需要经过边(i,j),代价为Cij。Xij=0表示不经过边(i,j)。注意到Cij非负且题目要求总代价最小,因此最优答案的路径一定可以对应一条简单路径。 最终,我们直接读入边权的邻接矩阵,跑一次1到n的最短路即可,记最短路为path。 以上情况设为A 情况B: 从1出发,走一个环(至少经过1个点,即不能是自环),回到1;从n出发,走一个环(同理),回到n。 容易验证,这是符合题目条件的。且A || B为该题要求的充要条件。 由于边权非负,于是两个环对应着两个简单环。 因此我们可以从1出发,找一个最小花费环,记代价为c1,再从n出发,找一个最小花费环,记代价为c2。(只需在最短路算法更新权值时多加一条记录即可:if(i==S) cir=min(cir,dis[u]+g[u][i])) 故最终答案为min(path,c1+c2)。

    S

    题意:有n只牛要按照由1到n的顺序排在一条直线上,多头牛可以在同一个点。其中有一些牛互相喜欢,另一些牛互相讨厌。题目中给出互相喜欢的牛,每行三个数,表示互相喜欢的牛的编号和它们相距最远的距离,互相讨厌的牛也是,每行三个数,表示牛的编号和相距最近的距离。现在求1号牛和n号牛最远的距离。

    思路:很显然的差分约束系统,注意一下如果用spfa求完之后n号牛的d没有发生变化,说明这些不等式没有限制到它,可以无限远,而要是出现负环则说明无解。

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