Description
给出一个 (n) 个点, (m) 条边的无向图,每条边都有权值 (a_i,b_i) ,求一条从点 (1) 到点 (n) 的路径,使得这条路径上边的 (a_i,b_i) 最大值之和最小。 (2 leq n leq 5 imes 10^4, 0 leq m leq 1 imes 10^5) 。
Solution
将所有边按照 (a_i) 升序排序,依次加入,用 LCT 维护 (b_i) 的最小生成树
每次加边后,如果 (1) 和 (n) 连通,就更新一次答案
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N = 1000000;
int n,m,val[N];
namespace lct {
int top, q[N], ch[N][2], fa[N], rev[N];
int mx[N];
inline void pushup(int x){
int v=max(val[x], max( val[mx[ch[x][0]]],val[mx[ch[x][1]]] ));
if(v==val[x]) mx[x]=x;
else if(v==val[mx[ch[x][0]]]) mx[x]=mx[ch[x][0]];
else mx[x]=mx[ch[x][1]];
}
inline void pushdown(int x){
if(!rev[x]) return;
rev[ch[x][0]]^=1;
rev[ch[x][1]]^=1;
rev[x]^=1;
swap(ch[x][0],ch[x][1]);
}
inline bool isroot(int x){
return ch[fa[x]][0]!=x && ch[fa[x]][1]!=x;
}
inline void rotate(int p){
int q=fa[p], y=fa[q], x=ch[fa[p]][1]==p;
ch[q][x]=ch[p][x^1]; fa[ch[q][x]]=q;
ch[p][x^1]=q; fa[q]=p; fa[p]=y;
if(y) if(ch[y][0]==q) ch[y][0]=p;
else if(ch[y][1]==q) ch[y][1]=p;
pushup(q); pushup(p);
}
inline void splay(int x){
q[top=1]=x;
for(int i=x;!isroot(i);i=fa[i]) q[++top]=fa[i];
for(int i=top;i;i--) pushdown(q[i]);
for(;!isroot(x);rotate(x))
if(!isroot(fa[x]))
rotate((ch[fa[x]][0]==x)==(ch[fa[fa[x]]][0]==fa[x])?fa[x]:x);
}
void access(int x){
for(int t=0;x;t=x,x=fa[x])
splay(x),ch[x][1]=t,pushup(x);
}
void makeroot(int x){
access(x);
splay(x);
rev[x]^=1;
}
int find(int x){
access(x);
splay(x);
while(ch[x][0]) x=ch[x][0];
return x;
}
bool islinked(int x,int y) {
return find(x)==find(y);
}
void split(int x,int y){
makeroot(x);
access(y);
splay(y);
}
void cut(int x,int y){
split(x,y);
if(ch[y][0]==x)
ch[y][0]=0, fa[x]=0;
}
void link(int x,int y){
makeroot(x);
fa[x]=y;
}
int query(int x,int y) {
split(x,y);
return mx[y];
}
}
struct edge {
int id,u,v,a,b;
bool operator < (const edge &x) {
return a < x.a;
}
} e[N];
namespace mst {
void add(edge ee) {
val[ee.id+n]=ee.b;
if(lct::islinked(ee.u,ee.v)) {
int mx=lct::query(ee.u,ee.v);
if(val[mx]>ee.b) {
lct::cut(mx,e[mx-n].u);
lct::cut(mx,e[mx-n].v);
lct::link(ee.id+n,ee.u);
lct::link(ee.id+n,ee.v);
}
}
else {
lct::link(ee.id+n,ee.u);
lct::link(ee.id+n,ee.v);
}
}
int getans() {
return val[lct::query(1,n)];
}
}
signed main() {
ios::sync_with_stdio(false);
cin>>n>>m;
for(int i=1;i<=m;i++) {
edge &ee = e[i];
cin>>ee.u>>ee.v>>ee.a>>ee.b;
}
sort(e+1,e+m+1);
for(int i=1;i<=m;i++) e[i].id=i;
int ans=1e9;
for(int i=1;i<=m;i++) {
mst::add(e[i]);
if(lct::islinked(1,n)) {
ans=min(ans,mst::getans()+e[i].a);
}
}
if(ans==1e9) cout<<-1;
else cout<<ans;
}