洛谷 P2850 [USACO06DEC]虫洞Wormholes 判负环

虫洞（wormhole）

FJ 在农场上闲逛时，发现他的农场里有很多虫洞。虫洞是一条特殊的有向路径，当

FJ 从它的一头走到另一头后，他将被传送到过去的某个时刻。FJ 的每个农场包括

N(1<=N<=500)块按1..N 编号的草地、M(1<=M<=2500)条草地间的道路以及W(1<=W<=200)

个虫洞。

FJ 一直以来就渴望进行时间旅行，于是他开始做如下的打算：从某块草地出发，穿

过一些道路以及一些虫洞，最终回到他出发的草地。这样，他说不定能碰见过去的自

己:) 。

请你帮FJ 算一下，他是否可能找到这样的一条路。当然，FJ 会给你他的所有

F(1<=F<=5)个农场的完整的地图。没有哪条道路上需要花的时间超过10,000 秒，同时，

也没有哪个虫洞能把FJ 带回10,000 秒以前。

程序名: wormhole

输入格式:

第1 行: 一个正整数F，即农场总数。以下依次描述各个农场的地图
每个农场描述的第1 行：三个用空格隔开的整数，N、M 和W
每个农场描述的第2..M+1 行：每行包含三个用空格隔开的整数S、E、T，表示

编号为S 的草地和编号为E 的草地边有一条双向道路，通过它所花费的时间为T 秒。两

块草地间可能有多条道路

每个农场描述的第M+2..M+W+1 行：每行包含三个用空格隔开的整数S、E、T，

描述了一个起点编号为S、终点编号为E 的虫洞。穿过这个虫洞后，FJ 可以回到T 秒之

前输入样例(wormhole.in):

输入说明:

FJ 交给你两个农场的地图。第一个农场里有三条道路以及一个虫洞，第二个农场里

有两条道路和一个虫洞。

输出格式:

第1..F 行: 对于每个农场，如果FJ 可以实现他回到过去的愿望，输出"YES"，

否则输出"NO"（不含引号）。

输出样例(wormhole.out):

NO
YES

输出说明:

在农场1 中，FJ 无法完成他期望的时间旅行。

在农场2 中，FJ 可以沿路线1->2->3->1 旅行，这样他能在离开1 号草地前一秒回

到1 号草地。当然，从这条路线上的其他草地出发，也能达到目的。

这道题简单来说就是判断图内是否存在负环；

判断负环方法：拓扑排序或spfa

spfa判断负环：如果任意一条边被修改大于n次，就代表这个图内一定存在至少一个负环。

 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3 #define man 1000010
 4 #define ll int
 5 struct edge 
 6 {
 7     int next,dis,to;
 8     }e[man<<2];
 9 ll head[man<<2],num=0,cnt[man<<1];
10 bool vis[man];
11 ll dis[man<<1],t,n,m,w;
12 inline void add(ll from,ll to,ll dis)
13 {
14     e[++num].next=head[from];
15     e[num].to=to;
16     e[num].dis=dis;
17     head[from]=num;
18     }
19 inline void clear()
20 {
21     memset(head,0,sizeof(head));
22     memset(e,0,sizeof(e));
23     memset(cnt,0,sizeof(cnt));
24     num=0;
25     }
26 inline bool spfa(ll s)
27 {
28     memset(vis,0,sizeof(vis));
29     memset(dis,0x7f,sizeof(dis));
30     queue<int >q;
31     q.push(s);dis[s]=0;vis[s]=1;
32     do
33     {
34         int u=q.front();q.pop();
35         vis[u]=0;
36         for(int i=head[u];i;i=e[i].next)
37         {
38             ll to=e[i].to;
39             if(dis[to]>dis[u]+e[i].dis)
40             {    dis[to]=dis[u]+e[i].dis;
41                 if(!vis[to])
42                 {
43                     q.push(to);
44                     vis[to]=1;
45                     cnt[to]++;
46                     }
47                 if(cnt[to]>n) return 1;
48                 }            
49             }
50         }while(q.size());
51     return 0;
52     }
53 int main()
54 {
55     ios::sync_with_stdio(false);
56     cin>>t;
57     while(t--)
58     {
59         clear();
60         cin>>n>>m>>w;
61         for(int i=1,x,y,z;i<=m;i++)
62         {    cin>>x>>y>>z;
63             add(x,y,z);add(y,x,z);
64             }
65         for(int i=1,x,y,z;i<=w;i++)
66         {    cin>>x>>y>>z;
67             add(x,y,-z);
68             }
69         if(spfa(1)==1) cout<<"YES"<<endl;
70         else cout<<"NO"<<endl;
71         }
72     return 0;
73     }

拓扑排序：

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstdio>
 3 #include<algorithm>
 4 #include<cstring>
 5 using namespace std;
 6 int t,n,m,w,x,y,z,num=0,dis[10010];
 7 bool flag;
 8 struct star{
 9     int from,to,dis;
10 }e[10010];
11 void add(int from, int to, int dis){
12     e[++num].from=from;
13     e[num].to=to;
14     e[num].dis=dis;
15 }
16 bool topsort(){
17     memset(dis,0x7f,sizeof(dis));
18     dis[1]=0;   
19     for(int i=1;i<=n;i++){
20         flag=0;
21         for(int j=1;j<=num;j++)
22             if(dis[e[j].to]>dis[e[j].from]+e[j].dis){
23                 flag=1;
24                 dis[e[j].to]=dis[e[j].from]+e[j].dis;
25             }
26         if(!flag)return 0;
27     }
28     return 1;
29 }
30 int main(){
31     scanf("%d",&t);
32     for(int i=1;i<=t;i++){
33         num=0;
34         scanf("%d%d%d",&n,&m,&w);
35         for(int j=1;j<=m;j++){
36             scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
37             add(x,y,z);add(y,x,z);
38         }
39         for(int j=1;j<=w;j++){
40             scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
41             add(x,y,-z);
42         }
43         if(topsort())printf("YES
");
44         else printf("NO
");
45     }
46     return 0;
47 }