P1119 灾后重建

 P1119 灾后重建

题目背景

B地区在地震过后,所有村庄都造成了一定的损毁,而这场地震却没对公路造成什么影响。但是在村庄重建好之前,所有与未重建完成的村庄的公路均无法通车。换句话说,只有连接着两个重建完成的村庄的公路才能通车,只能到达重建完成的村庄。

题目描述

给出B地区的村庄数N,村庄编号从0到N-1,和所有M条公路的长度,公路是双向的。并给出第i个村庄重建完成的时间t[i],你可以认为是同时开始重建并在第t[i]天重建完成,并且在当天即可通车。若t[i]为0则说明地震未对此地区造成损坏,一开始就可以通车。之后有Q个询问(x, y, t),对于每个询问你要回答在第t天,从村庄x到村庄y的最短路径长度为多少。如果无法找到从x村庄到y村庄的路径,经过若干个已重建完成的村庄,或者村庄x或村庄y在第t天仍未重建完成 ,则需要返回-1。

输入输出格式

输入格式:

输入文件rebuild.in的第一行包含两个正整数N,M,表示了村庄的数目与公路的数量。

第二行包含N个非负整数t[0], t[1], …, t[N – 1],表示了每个村庄重建完成的时间,数据保证了t[0] ≤ t[1] ≤ … ≤ t[N – 1]。

接下来M行,每行3个非负整数i, j, w,w为不超过10000的正整数,表示了有一条连接村庄i与村庄j的道路,长度为w,保证i≠j,且对于任意一对村庄只会存在一条道路。

接下来一行也就是M+3行包含一个正整数Q,表示Q个询问。

接下来Q行,每行3个非负整数x, y, t,询问在第t天,从村庄x到村庄y的最短路径长度为多少,数据保证了t是不下降的。

输出格式:

输出文件rebuild.out包含Q行,对每一个询问(x, y, t)输出对应的答案,即在第t天,从村庄x到村庄y的最短路径长度为多少。如果在第t天无法找到从x村庄到y村庄的路径,经过若干个已重建完成的村庄,或者村庄x或村庄y在第t天仍未修复完成,则输出-1。

输入输出样例

输入样例#1:
4 5
1 2 3 4
0 2 1
2 3 1
3 1 2
2 1 4
0 3 5
4
2 0 2
0 1 2
0 1 3
0 1 4
输出样例#1:
-1
-1
5
4

说明

对于30%的数据,有N≤50;

对于30%的数据,有t[i] = 0,其中有20%的数据有t[i] = 0且N>50;

对于50%的数据,有Q≤100;

对于100%的数据,有N≤200,M≤N*(N-1)/2,Q≤50000,所有输入数据涉及整数均不超过100000。

分析:

因为数据保证修复村庄时间:t[0] ≤ t[1] ≤ … ≤ t[N – 1] ,也就是保证前面的村庄先修好。修好的村庄自然就可以做中间点。而我们floyed中,外层循环k表示的中间点也是一次递增的。

事实上:

Floyd算法的本质是动态规划,其转移方程为:f(k,i,j) = min( f(k-1,i,j), f(k-1,i,k)+f(k-1,k,j) )

f(k-1,i,j)表示经过前k-1个点

f(k-1,i,k)+f(k-1,k,j)表示经过k这个点

f(k,i,j)表示路径除开起点i与终点j,只经过前k个点中的某些点,从i到j的最小值。

计算这个值只需要考虑两种情况:最短路经过k,和最短路不经过k(那么就经过前k-1个点中的某些点)。

由于k要从k-1转移而来,自然k为最外层的循环。而经过状态压缩(类似于背包问题)后,就变成了我们熟悉的f(i,j) = min( f(i,j), f(i,k)+f(k,j) )了。

 

并且由于询问时间t是不下降的。所以我们可以在做floyed的过程中就把询问给整了。

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio> 
 3 #include<cstring>
 4 #define fo(i,j,k) for(i=j;i<=k;i++)
 5 using namespace std;
 6 const int mxn=205;
 7 int n,m,q,inf;
 8 int dis[mxn][mxn],t[mxn];
 9 int from[50005],to[50005],tim[50005];
10 int main()
11 {
12     int i,j,k,u,v,w;
13     scanf("%d%d",&n,&m);
14     fo(i,0,n-1) scanf("%d",&t[i]);
15     memset(dis,0x3f,sizeof dis);
16     inf=dis[1][1];
17     //双向图 
18     fo(i,1,m)
19     {
20         scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
21         dis[u][v]=dis[v][u]=w;
22     }
23     //询问 
24     scanf("%d",&q);
25     fo(i,1,q) scanf("%d%d%d",&from[i],&to[i],&tim[i]);
26     //
27     int now=1;
28     //Floyed 
29     fo(k,0,n-1)
30     {
31         //now<=q当前小于等于询问编号
32         //tim[now]<t[k] 询问时间小于修复时间 
33         while(now<=q && tim[now]<t[k])
34         {
35             int ans=dis[from[now]][to[now]];
36             //如果距离是无穷大或者起点还未重建或者终点还未重建 
37             if(ans==inf || t[from[now]]>=t[k] || t[to[now]]>=t[k]) ans=-1;
38             printf("%d
",ans);
39             now++;
40         }
41         fo(i,0,n-1)
42           fo(j,0,n-1)
43             dis[i][j]=min(dis[i][j],dis[i][k]+dis[k][j]); 
44     }
45     //求解在所有村庄都修复好之后的询问 
46     while(now<=q)
47     {
48         int ans=dis[from[now]][to[now]];
49         if(ans==inf) ans=-1;
50         printf("%d
",ans);
51         now++;
52     }
53     return 0;
54 }
原文地址:https://www.cnblogs.com/Renyi-Fan/p/7431810.html