做这道题感觉异常激动,因为在下第一次接触拓扑排序啊= =,而且看了看解释,猛然发现此题可以用DP优化,然后一次A掉所有样例,整个人激动坏了,哇咔咔咔咔咔咔咔~ 咔咔~哎呀,笑岔了- -||
旅行商(TSP)
描述
Shrek是一个大山里的邮递员,每天负责给所在地区的n个村庄派发信件。但杯具的是,由于道路狭窄,年久失修,村庄间的道路都只能单向通过,甚至有些村庄无法从任意一个村庄到达。这样我们只能希望尽可能多的村庄可以收到投递的信件。
Shrek希望知道如何选定一个村庄A作为起点(我们将他空投到该村庄),依次经过尽可能多的村庄,路途中的每个村庄都经过仅一次,最终到达终点村庄B,完成整个送信过程。这个任务交给你来完成。
输入
第一行包括两个整数n,m,分别表示村庄的个数以及可以通行的道路的数目。
以下共m行,每行用两个整数v1和v2表示一条道路,两个整数分别为道路连接的村庄号,道路的方向为从v1至v2,n个村庄编号为[1, n]。
输出
输出一个数字,表示符合条件的最长道路经过的村庄数。
Input
4 3
1 4
2 4
4 3
Output
3
限制
1 ≤ n ≤ 1,000,000
0 ≤ m ≤ 1,000,000
输入保证道路之间没有形成环
时间:2 sec
空间:256 MB
提示
拓扑排序
手记部分:
刚开始做这道题的时候,我不知道有拓扑排序,一直在想结点10^6的图该怎么操作,所以第一个想法就是邻接表,用一个Vetor和一个数组模拟邻接表,之后考虑到在单向寻找最长路的时候应该怎样做优化。最开始的想法是深度优先搜索(DFS),甚至考虑了广度优先搜索(BFS),但是无论怎样都需要O(n^2)的时间度,无疑要么考虑优化,要么改变算法,然后猛然间发现题目下面的提示-拓扑排序- -||,博主顿时觉得脑残了~
然后博主开始找拓扑排序相关资料,还好有本学长借我的一本图论书,看完概念后理解了AOV和AOE网络以及拓扑排序的基本概念,但对这道题我还是有点迷糊,因为直接排序无疑会破坏邻接表,后来才想到用数组存放拓扑排序后的下标,后来发现这个数组其实就是一种队列,这样就不会破坏编号顺序和邻接表。之后准备开始写主算法的时候原来考虑的是用DFS+优化,后来突然发现每座城市经拓扑排序后,有一种状态满足无后效性——从起始城市到此城市所经过的最大城市数。
有了这个想法之后就在拓扑排序的基础上(具体算法写在了拓扑排序函数内),完成了DP算法。
因此这道题目,我的方法就是邻接表(图的保存和查找)+队列(保存拓扑排序)+DP(时间优化)+拓扑排序(完成AOV网络的结点排序)
以上为博主胡言乱语= =||,直接看懂代码比较容易懂。
1 //TshingHua OJ 旅行商(TSP) 2 //邻接表+DP+队列+拓扑排序 3 //Memory:66304KB Time:1101Ms(No.17) 4 #include<iostream> 5 #include<cstring> 6 #include<cstdio> 7 using namespace std; 8 9 #define MAX 1000005 10 #define Max(x,y) ((x)>(y)?(x):(y)) 11 12 int n, m; //村庄个数-道路数 13 int topology[MAX],lt; //拓扑数组-长度 14 int mark[MAX]; //入度标记 15 int maxCity = 1; //答案 16 17 //从City通向的村庄 18 struct Node{ 19 int num; //村庄编号 20 Node *next; 21 Node(){ next = NULL; } 22 Node(int x,Node *n) :num(x),next(n){} 23 }; 24 25 struct City{ 26 Node *nc; //next-city 27 int dp; //至此可通过的最大城市数 28 City(){ nc = NULL; dp = 1; } 29 void insert(int nc); 30 }city[MAX]; 31 32 void City::insert(int nc) 33 { 34 mark[nc]++; //直接后继城市入度+1 35 if (this->nc == NULL) 36 this->nc = new Node(nc,NULL); 37 else{ 38 Node *node = new Node(nc,this->nc); 39 this->nc = node; 40 } 41 return; 42 } 43 44 /*拓扑排序*/ 45 void Topology() 46 { 47 for (int i = 1; i <= n; i++) 48 if (!mark[i]) topology[++lt] = i; //入度为0的city 49 //Main Content 50 for (int i = 1; topology[i];i++) 51 { 52 int cur = topology[i]; //该city-number 53 //遍历该city所有直接后继 54 for (Node *tmp = city[cur].nc; tmp != NULL; tmp = tmp->next) 55 { 56 //此处满足无后效性-DP 57 city[tmp->num].dp = Max(city[cur].dp + 1, city[tmp->num].dp); 58 maxCity = Max(city[tmp->num].dp, maxCity); 59 //处理后继 60 int num = tmp->num; 61 mark[num]--; //后继入度-1 62 if (!mark[num]) topology[++lt] = num; //若后继入度为0 63 } 64 } 65 } 66 67 int main() 68 { 69 scanf("%d%d", &n, &m); 70 for (int i = 0; i < m; i++) 71 { 72 int x, y; //x->y 73 scanf("%d%d", &x, &y); 74 city[x].insert(y); 75 } 76 /*拓扑排序*/ 77 Topology(); 78 printf("%d ", maxCity); 79 80 return 0; 81 }