• BZOJ4010: [HNOI2015]菜肴制作


    BZOJ4010: [HNOI2015]菜肴制作

    Description

    知名美食家小 A被邀请至ATM 大酒店,为其品评菜肴。 

    ATM 酒店为小 A 准备了 N 道菜肴,酒店按照为菜肴预估的质量从高到低给予1到N的顺序编号,预估质量最高的菜肴编号为1。
    由于菜肴之间口味搭配的问题,某些菜肴必须在另一些菜肴之前制作,具体的,一共有 M 条形如“i 号菜肴‘必须’先于 j 号菜肴制作”的限制,我们将这样的限制简写为<i,j>。
    现在,酒店希望能求出一个最优的菜肴的制作顺序,使得小 A能尽量先吃到质量高的菜肴:
    也就是说,(1)在满足所有限制的前提下,1 号菜肴“尽量”优先制作;
    (2)在满足所有限制,1号菜肴“尽量”优先制作的前提下,2号菜肴“尽量”优先制作;
    (3)在满足所有限制,1号和2号菜肴“尽量”优先的前提下,3号菜肴“尽量”优先制作;
    (4)在满足所有限制,1 号和 2 号和 3 号菜肴“尽量”优先的前提下,4 号菜肴“尽量”优先制作;
    (5)以此类推。 
    例1:共4 道菜肴,两条限制<3,1>、<4,1>,那么制作顺序是 3,4,1,2。
    例2:共5道菜肴,两条限制<5,2>、 <4,3>,那么制作顺序是 1,5,2,4,3。
    例1里,首先考虑 1,因为有限制<3,1>和<4,1>,所以只有制作完 3 和 4 后才能制作 1,而根据(3),3 号又应“尽量”比 4 号优先,所以当前可确定前三道菜的制作顺序是 3,4,1;接下来考虑2,确定最终的制作顺序是 3,4,1,2。
    例 2里,首先制作 1是不违背限制的;接下来考虑 2 时有<5,2>的限制,所以接下来先制作 5 再制作 2;接下来考虑 3 时有<4,3>的限制,所以接下来先制作 4再制作 3,从而最终的顺序是 1,5,2,4,3。 
    现在你需要求出这个最优的菜肴制作顺序。无解输出“Impossible!” (不含引号,首字母大写,其余字母小写) 

    Input

     第一行是一个正整数D,表示数据组数。 

    接下来是D组数据。 
    对于每组数据: 
    第一行两个用空格分开的正整数N和M,分别表示菜肴数目和制作顺序限制的条目数。 
    接下来M行,每行两个正整数x,y,表示“x号菜肴必须先于y号菜肴制作”的限制。(注意:M条限制中可能存在完全相同的限制) 

    Output

     输出文件仅包含 D 行,每行 N 个整数,表示最优的菜肴制作顺序,或者”Impossible!”表示无解(不含引号)。 

    Sample Input

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

    Sample Output

    1 5 3 4 2
    Impossible!
    1 5 2 4 3

    HINT

     【样例解释】 

    第二组数据同时要求菜肴1先于菜肴2制作,菜肴2先于菜肴3制作,菜肴3先于菜肴1制作,而这是无论如何也不可能满足的,从而导致无解。 
    100%的数据满足N,M<=100000,D<=3。 

    题解Here!
    一眼看出这是一道拓扑排序题。

    然后会发现几分钟码完的$50+$行代码会$WA$。。。
    为什么呢?
    因为这样求出来的是字典序最小的拓扑序,并不一定是1尽可能在前!
    因为字典序是贪心的,如果前面的一位能小就尽可能的小,并不保证1出现尽量靠前。
    但是如果建一个反图,求一个反向字典序最大的拓扑序呢?
    那么就会有大的数尽量靠前的情况出现,于是交小的数尽量靠后,于是反过来就是小的数尽量靠前了。
    于是反着建图+一个大根堆维护就好了。

    神奇。。。

    附代码:

    #include<iostream>
    #include<algorithm>
    #include<cstdio>
    #include<cstring>
    #include<queue>
    #define MAXN 100010
    using namespace std;
    priority_queue<int> q;
    int n,m,c;
    int head[MAXN],indegree[MAXN],ans[MAXN];
    struct Edge{
    	int next,to;
    }a[MAXN];
    inline int read(){
    	int date=0,w=1;char c=0;
    	while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')w=-1;c=getchar();}
    	while(c>='0'&&c<='9'){date=date*10+c-'0';c=getchar();}
    	return date*w;
    }
    inline void add(int x,int y){
    	a[c].to=y;a[c].next=head[x];head[x]=c++;
    }
    void work(){
    	int u,v,num=0,top=0;
    	while(!q.empty())q.pop();
    	for(int i=1;i<=n;i++)if(!indegree[i]){q.push(i);num++;}
    	while(!q.empty()){
    		u=q.top();
    		q.pop();
    		ans[++top]=u;
    		for(int i=head[u];i;i=a[i].next){
    			v=a[i].to;
    			indegree[v]--;
    			if(!indegree[v]){
    				q.push(v);
    				num++;
    			}
    		}
    	}
    	if(num<n)printf("Impossible!
    ");
    	else{
    		for(int i=n;i>=1;i--)printf("%d ",ans[i]);
    		printf("
    ");
    	}
    }
    void init(){
    	int x,y;
    	c=1;
    	memset(head,0,sizeof(head));
    	memset(indegree,0,sizeof(indegree));
    	n=read();m=read();
    	for(int i=1;i<=m;i++){
    		x=read();y=read();
    		add(y,x);
    		indegree[x]++;
    	}
    }
    int main(){
    	int t=read();
    	while(t--){
    		init();
    		work();
    	}
        return 0;
    }
    
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