• hdu2295-Radar


    有n个城市,(m)个雷达,(k)个操作员,每个操作员只能操作一个雷达。每个雷达的覆盖范围是一个以雷达坐标为中心的圆,所有雷达的覆盖半径是相同的。

    现在给出这(n)个城市,(m)个雷达的坐标,问雷达覆盖半径最小是多少,让所有城市都可以被雷达覆盖到。

    (Tle 1000,n,m,kle 50,x,yle 1000)

    分析

    二分答案,转化成判定性问题。这是一个最小支配集问题,已经被证明是NP难的,没有多项式的解法,所以使用搜索。又注意到这是一个覆盖的问题,可以使用Dancing Links数据结构来优化搜索。

    这与DLX的一般问题,精确覆盖问题是不同的,因为一个城市可以被多个雷达覆盖,所以这是一个重复覆盖问题。这同样可以用DLX解决,因为它只是一个加速删除和回溯的数据结构而已。

    重复覆盖,就是说一个列可以被覆盖多次,但每一列都要被覆盖。这样的话,我们只要每次在删除和回溯的时候,都只删除当前选择的这一行的所有元素的那些列,而不继续删除那些节点所在的行。这个在实现上有一些技巧。

    
    for (int i=p[first].d;i!=first;i=p[i].d) {
    	del(i);
    	for (int j=p[i].r;j!=i;j=p[j].r) del(j);
    	bool ret=dance(now+1);
    	if (ret) return ret;
    	for (int j=p[i].l;j!=i;j=p[j].l) back(j);
    	back(i);
    }
    

    我们删除一列不是从列标开始删除,而是从当前的节点循环删除一轮,并且不删除当前节点。这是为了方便继续往下遍历,而且不删当前节点是没有影响的,因为这列上除了当前节点的点都被删掉了,所以不会访问到。而从行访问也是不需要的,所以可以这样做。

    然而这样会TLE,因为在重复覆盖问题中,节点个数减少得很慢,导致算法的效率降低。所以我们一般需要加一些剪枝(其实一般都要加的),例如这题中的估价剪枝。

    如果当前的答案加上最少需要再选多少行才能覆盖(只能估少,不能估多),已经大于(k)了,那么就可以剪掉。这个估价的方法是,枚举当前存在的每一列,如果没有tic就便利这一列有关的所有行,把所有行有关的列都打上tic,这算作选了一次,因为选的次数至少是这么多。

    代码

    #include<cstdio>
    #include<cmath>
    #include<cstring>
    #include<algorithm>
    using namespace std;
    const double eps=1e-8;
    const int maxn=55;
    const int maxm=maxn*maxn;
    struct cord {
    	double x,y;
    } city[maxn],radar[maxn];
    double dist(cord &a,cord &b) {
    	return sqrt((a.x-b.x)*(a.x-b.x)+(a.y-b.y)*(a.y-b.y));
    }
    int n,m,k;
    struct node {
    	int l,r,u,d,col,row;
    };
    struct DLX {
    	node p[maxm];
    	int tot,last[maxn],size[maxn];
    	bool tic[maxn];
    	void clear() {
    		memset(p,0,sizeof p);
    		memset(last,0,sizeof last),memset(size,0,sizeof size);
    		tot=n;
    		p[0]=(node){n,1,0,0,0,0};
    		for (int i=1;i<=n;++i) {
    			p[i]=(node){i-1,i+1,i,i,0,i};
    			last[i]=i;
    		}
    		p[n].r=0;
    	}
    	void build(int row,int a[],int len) {
    		if (!len) return;
    		p[++tot]=(node){tot,tot,last[a[1]],p[last[a[1]]].d,a[1],row};
    		p[p[tot].u].d=p[p[tot].d].u=last[a[1]]=tot;
    		++size[a[1]];
    		for (int i=2;i<=len;++i) {
    			int x=a[i];
    			p[++tot]=(node){tot-1,p[tot-1].r,last[x],p[last[x]].d,x,row};
    			p[p[tot].l].r=p[p[tot].r].l=p[p[tot].u].d=p[p[tot].d].u=last[x]=tot;
    			++size[x];
    		}
    	}
    	void del(int c) {
    		for (int i=p[c].d;i!=c;i=p[i].d) p[p[i].l].r=p[i].r,p[p[i].r].l=p[i].l,--size[p[i].col];
    	}
    	void back(int c) {
    		for (int i=p[c].u;i!=c;i=p[i].u) p[p[i].l].r=p[p[i].r].l=i,++size[p[i].col];
    	}
    	int mi() {
    		memset(tic,0,sizeof tic);
    		int ret=0;
    		for (int i=p[0].r;i;i=p[i].r) if (!tic[i]) {
    			++ret;
    			tic[i]=true;
    			for (int j=p[i].d;j!=i;j=p[j].d) for (int q=p[j].r;q!=j;q=p[q].r) tic[p[q].col]=true;
    		}
    		return ret;
    	}
    	bool dance(int now) {
    		if (!p[0].r) return now<=k;
    		if (now+mi()>k) return false;
    		int first=p[0].r;
    		for (int i=p[0].r;i;i=p[i].r) if (size[i]<size[first]) first=i;
    		for (int i=p[first].d;i!=first;i=p[i].d) {
    			del(i);
    			for (int j=p[i].r;j!=i;j=p[j].r) del(j);
    			bool ret=dance(now+1);
    			if (ret) return ret;
    			for (int j=p[i].l;j!=i;j=p[j].l) back(j);
    			back(i);
    		}
    		return false;
    	}
    } dlx;
    bool ok(double rad) {
    	dlx.clear();
    	for (int i=1;i<=m;++i) {
    		static int c[maxn];
    		int tot=0;
    		for (int j=1;j<=n;++j) 
    			if (dist(radar[i],city[j])<=rad) 
    				c[++tot]=j;
    		dlx.build(i,c,tot);
    	}
    	bool flag=dlx.dance(0);
    	return flag;
    }
    int main() {
    #ifndef ONLINE_JUDGE
    	freopen("test.in","r",stdin);
    #endif
    	int T;
    	scanf("%d",&T);
    	while (T--) {
    		scanf("%d%d%d",&n,&m,&k);
    		for (int i=1;i<=n;++i) scanf("%lf%lf",&city[i].x,&city[i].y);
    		for (int i=1;i<=m;++i) scanf("%lf%lf",&radar[i].x,&radar[i].y);
    		double l=0,r=2000,ans,mid;
    		while (fabs(l-r)>eps) {
    			mid=(l+r)/2;
    			if (ok(mid)) ans=mid,r=mid; else l=mid;
    		}
    		printf("%.6lf
    ",ans);
    	}
    	return 0;
    }
    
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