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)。
输入格式
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
共(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 #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 #1
-1
-1
5
4
说明/提示
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 imes (N-1)/2),(Q≤50000),所有输入数据涉及整数均不超过(100000)。
floyd好题
思路
一开始我的思路停留在每一次询问更新一次最短路,因为每次我都要重新求一遍两个点的最短路,所以最快的算法就是(dijkstra)。一次更新的复杂度是(O(mlog_2 n)),一共有(Q)次询问,所以总时间复杂度就是(O(Qmlog_2 n)),而这个时间复杂度显然是不合格的,实际测试可以得(80pts),吸氧也没用。
我记得有好多人说过,可以通过部分分的做法优化得到正解。然后我就思考了半天,发现询问时时间递增我没有用到,但还是不会优化(dijkstra)。然而正解是(floyd)...
而优化就是用到了查询时间时递增的特点(其实这只是一种提示,即使不提示也可以输入后存起来排序再求)。由于时间是递增的,我们可以每输入一个更大的时间时更新每两个点之间的最短路。而输入的时间也是递增的(同理可以存起来再排序)。我们可以用一个变量来记录当前位置,由于时间递增,所以询问时每输入一个时间恰好可以从记录的位置开始更新,每次更新就以这个点为中转点更新两点最短路,这样一次更新时间复杂度是(O(n^2)),每个点最多当一次中转点,也就是最多更新(n)次,那么总时间复杂度就是(O(n^3)),跟(Q)并没有关系,所以相当于是(O(n^3))预处理之后(O(1))查询,确实体现了(floyd)的灵活运用。
代码
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
typedef long long int ll;
int n,m,q;
int f[210][210],t[210];
void floyd(int k){
for(int i=0;i<n;i++){//注意此题从0开始
for(int j=0;j<n;j++){
if(f[i][k]+f[k][j]<f[i][j]){
f[i][j]=f[i][k]+f[k][j];
}
}
}
}
int main()
{
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=0;i<n;i++){
scanf("%d",&t[i]);
}
for(int i=0;i<n;i++){
for(int j=0;j<=n;j++){
f[i][j]=100000000;
}
}
for(int i=0;i<n;i++){
f[i][i]=0;
}
for(int i=1,x,y,z;i<=m;i++){
scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
f[x][y]=z;
f[y][x]=z;
}
scanf("%d",&q);
int now=0;//now记录当前位置
while(q--){
int x,y,z;
scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
while(t[now]<=z&&now<n){//能更新就全更新完,由于后面的时间会更宽裕,所以前面更新的一定也能更新,就不必再更新了,巧妙的优化
floyd(now);
now++;
}
if(t[y]>z||t[x]>z){//起点和终点都没有建好肯定不行
printf("-1
");
continue;
}
if(f[x][y]==100000000){//两点不能到达
printf("-1
");
continue;
}
printf("%d
",f[x][y]);
}
return 0;
}