洛谷 P4151 BZOJ 2115 [WC2011]最大XOR和路径

//bzoj上的题面太丑了,导致VJ的题面也很丑,于是这题用洛谷的题面

题面描述

XOR(异或)是一种二元逻辑运算,其运算结果当且仅当两个输入的布尔值不相等时才为真,否则为假。 XOR 运算的真值表如下((1) 表示真, (0) 表示假):

而两个非负整数的 XOR 是指将它们表示成二进制数,再在对应的二进制位进行 XOR 运算。

譬如 (12) XOR (9) 的计算过程如下:

(12) XOR (9) = 5$。

容易验证, XOR 运算满足交换律与结合律,故计算若干个数的 XOR 时,不同的计算顺序不会对运算结果造成影响。从而,可以定义 (K) 个非负整数 (A_1,A_2,……,A_{K-1},A_K)的 XOR 和为

(A_1) XOR (A_2) XOR …… XOR (A_{K-1}) XOR (A_K)

考虑一个边权为非负整数的无向连通图,节点编号为 (1)(N),试求出一条从 (1) 号节点到 (N) 号节点的路径,使得路径上经过的边的权值的 XOR 和最大。

路径可以重复经过某些点或边,当一条边在路径中出现了多次时,其权值在计算 XOR 和时也要被计算相应多的次数,具体见样例。

输入格式

输入文件 xor.in 的第一行包含两个整数 (N)(M), 表示该无向图中点的数目与边的数目。

接下来 (M) 行描述 (M) 条边,每行三个整数 (S_i)(T_i)(D_i), 表示 (S_i)(T_i) 之间存在一条权值为 (D_i) 的无向边。

图中可能有重边或自环。

输出格式

输出文件 xor.out 仅包含一个整数,表示最大的 XOR 和(十进制结果)。

输入输出样例

输入 #1

 5 7
 1 2 2
 1 3 2
 2 4 1
 2 5 1
 4 5 3
 5 3 4
 4 3 2

输出 #1

6

说明/提示

【样例说明】

如图,路径(1 ightarrow 2 ightarrow 4 ightarrow 3 ightarrow 5 ightarrow 2 ightarrow 4 ightarrow 5)对应的XOR和为

(2) XOR (1) XOR (2) XOR (4) XOR (1) XOR (1) XOR (3 = 6)

当然,一条边数更少的路径(1 ightarrow 3 ightarrow 5)对应的XOR和也是(2) XOR (4 = 6)

【数据规模】

对于 (20 \%) 的数据,(N leq 100,M leq 1000,D_i leq 10^{4})

对于 (50 \%) 的数据,(N leq 1000,M leq 10000,D_i leq 10^{18})

对于 (70 \%) 的数据,(N leq 5000,M leq 50000,D_i leq 10^{18})

对于 (100 \%) 的数据,(N leq 50000)(M leq 100000)(D_i leq 10^{18})

解题思路

看了题解可知,这题先dfs一遍图,随便找一条从起点到终点的路,求出路上的异或值,同时把所有搜索到的环的异或值全部加入线性基,然后把那条路上的异或值放到线性基里,找能够异或到的最大值,然后就是答案。敷衍

这题的思想有点像我这学期高数刚学的格林公式,不知道的就别管这个词了。我们从那条路起点(1)出发,到达路中间的一个点(x),然后离开这条路,通过某一段 (x ightarrow y) 走到某个环上的一个点(y),然后从点(y)开始绕环一周,回到点(y),再从点(y)通过刚才那段(y ightarrow x) 回到点(x),再接着走完那条路剩下的部分(x ightarrow n)。由“异或两次同一个数相当于没有异或”的性质可以知道,(x ightarrow y)(y ightarrow x)就互相抵消了,于是答案就是(1 ightarrow n)的异或值再异或上那个环的异或值。再多走几个环,就再多异或几个环就好。

那么为什么最开始随便选一条路就好呢?是这样:假设存在两条路可以从(1)(n),那么因为是无向图,这两条路就成了一个环,我们dfs过程中就会把这个环加入线性基。走了其中一条路,再走这个环,就相当于走了另一条路。

源代码

#include<stdio.h>

const int MAXN=5e5+5,MAXM=4e5+5;
typedef long long ull;
int n,m;

struct Edge{
	int nxt,to;
	ull w;
}e[MAXM<<1];
int cnt=1,head[MAXN];
inline void add(int u,int v,ull w)
{
	e[cnt]={head[u],v,w};
	head[u]=cnt++;
	e[cnt]={head[v],u,w};
	head[v]=cnt++;
}


ull b[64]={0};//线性基
inline void addb(ull a)
{
	for(int i=62;~i;i--)
	{
		if(a>>i)
		{
			if(b[i]) a^=b[i];
			else
			{
				b[i]=a;
				return;
			}
		}
	}
}
inline ull mx(ull ans)
{
	for(int i=62;~i;i--)
		if((ans^b[i])>ans) ans^=b[i];
	return ans;
}
bool vis[MAXN];
ull dis[MAXN];//从1搜过来的值
void dfs(int u)
{
	vis[u]=1;
	for(int i=head[u];i;i=e[i].nxt)
	{
		int v=e[i].to;
		if(vis[v])
			addb(dis[v]^dis[u]^e[i].w);
		else
		{
			dis[v]=dis[u]^e[i].w;
			dfs(v);
		}
	}
}
int main()
{
	//freopen("test.in","r",stdin);
	scanf("%d%d",&n,&m);
	while(m--)
	{
		int u,v;
		ull w;
		scanf("%d%d%lld",&u,&v,&w);
		add(u,v,w);
	}
	dfs(1);
	printf("%lld
",mx(dis[n]));
	return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/wawcac-blog/p/11324239.html