• 兽径管理


    通过了一道之前怎么做都RE的题

    题目(又是USA Cow Orgnization):

    约翰农场的牛群希望能够在 N 个(1<=N<=200) 草地之间任意移动。草地的编号由 1到 N。草地之间有树林隔开。牛群希望能够选择草地间的路径,使牛群能够从任一 片草地移动到任一片其它草地。 牛群可在路径上双向通行。

    牛群并不能创造路径,但是他们会保有及利用已经发现的野兽所走出来的路径(以 下简称兽径)。每星期他们会选择并管理一些或全部已知的兽径当作通路。

    牛群每星期初会发现一条新的兽径。他们接着必须决定管理哪些兽径来组成该周牛 群移动的通路,使得牛群得以从任一草地移动到任一草地。牛群只能使用当周有被 管理的兽径做为通路。

    牛群希望他们管理的兽径长度和为最小。牛群可以从所有他们知道的所有兽径中挑 选出一些来管理。牛群可以挑选的兽径与它之前是否曾被管理无关。

    兽径决不会是直线,因此连接两片草地之间的不同兽径长度可以不同。 此外虽然 两条兽径或许会相交,但牛群非常的专注,除非交点是在草地内,否则不会在交点 换到另外一条兽径上。

    在每周开始的时候,牛群会描述他们新发现的兽径。如果可能的话,请找出可从任 何一草地通达另一草地的一组需管理的兽径,使其兽径长度和最小。

    将题目翻译一下,就是每次添加一条边,每次求下最小生成树。

    因为个人比较喜欢Kruskal,所以先要对边进行排序,然而每添加一条边就要排序一次,实在费功夫... 所以我们要找一种更为高效的排序方法

    比如堆排

    大体思路就是用堆排代替快排(sort),每次取堆首,如果采用,记录下当前使用的边的编号,完成最小生成树建立后再依次入栈,代码如下:

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<queue>
    #include<algorithm>
    #include<string>
    #include<cstring>
    using namespace std;
    int fa[205];
    int find(int x){
        if(fa[x]!=x) fa[x]=find(fa[x]);
        return fa[x];
    }
    void unity(int x,int y){
        x=find(x);
        y=find(y);
        fa[y]=fa[x];
    }
    struct Ed{
        int from,to,dis,num;
    }ed[6005];
    int ed_num;
    void add(int from,int to,int dis){
        ed_num++;
        ed[ed_num].dis=dis;
        ed[ed_num].from=from;
        ed[ed_num].to=to;
        ed[ed_num].num=ed_num;
    }
    int used[6005];
    int n,w;
    priority_queue<Ed,vector<Ed>,greater<Ed> > q;
    bool operator<(const Ed &a,const Ed &b){
        return a.dis<b.dis;
    }
    bool operator>(const Ed &a,const Ed &b){
        return a.dis>b.dis;
    }
    int t;
    int main(){
        scanf("%d%d",&n,&w);
        for(int i=1;i<=w;i++){
            for(int j=1;j<=n;j++) fa[j]=j;
            t=0;
            int tot=0;
            int sum=0;
            int a,b,c;
            scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
            add(a,b,c);
            q.push(ed[ed_num]);
            while(!q.empty()){
                Ed u=q.top();
                q.pop();
                if(find(u.from)!=find(u.to)){
                    unity(u.from,u.to);
                    used[++t]=u.num;
                    tot++;
                    sum+=u.dis;
                }
                if(tot==n-1)break;
            }
            if(tot!=n-1)
                printf("-1
    ");
            else
                printf("%d
    ",sum);
            sum=0;
            for(int j=1;j<=t;j++)
                q.push(ed[used[j]]);
            memset(used,0,sizeof(used));
        }
        return 0;
    }

    但代码中并没有对某些已经进行pop处理的边进行重入堆操作,原因如下

    如果将每条曾经pop过的边再次入堆,十分浪费空间,如果只入堆本次使用过的边,也是可以的

    因为既然某些边被弹出但没有用到,说明其起点终点已经被其他更短的边合并,也就是说,这条边并不是能够连通几个点的最优方案,并“不够优秀”,所以以后并不会再次用到这条边,不用再次入堆(不加不应该MLE吗,怎么全RE了...)

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