题目
这一晚,TT 做了个美梦!
在梦中,TT 的愿望成真了,他成为了喵星的统领!喵星上有 N 个商业城市,编号 1 ~ N,其中 1 号城市是 TT 所在的城市,即首都。
喵星上共有 M 条有向道路供商业城市相互往来。但是随着喵星商业的日渐繁荣,有些道路变得非常拥挤。正在 TT 为之苦恼之时,他的魔法小猫咪提出了一个解决方案!TT 欣然接受并针对该方案颁布了一项新的政策。
具体政策如下:对每一个商业城市标记一个正整数,表示其繁荣程度,当每一只喵沿道路从一个商业城市走到另一个商业城市时,TT 都会收取它们(目的地繁荣程度 - 出发地繁荣程度)^ 3 的税。
TT 打算测试一下这项政策是否合理,因此他想知道从首都出发,走到其他城市至少要交多少的税,如果总金额小于 3 或者无法到达请悄咪咪地打出 ‘?’。
Input
第一行输入 T,表明共有 T 组数据。(1 <= T <= 50)
对于每一组数据,第一行输入 N,表示点的个数。(1 <= N <= 200)
第二行输入 N 个整数,表示 1 ~ N 点的权值 a[i]。(0 <= a[i] <= 20)
第三行输入 M,表示有向道路的条数。(0 <= M <= 100000)
接下来 M 行,每行有两个整数 A B,表示存在一条 A 到 B 的有向道路。
接下来给出一个整数 Q,表示询问个数。(0 <= Q <= 100000)
每一次询问给出一个 P,表示求 1 号点到 P 号点的最少税费。
output
每个询问输出一行,如果不可达或税费小于 3 则输出 ‘?’。
sample input
2
5
6 7 8 9 10
6
1 2
2 3
3 4
1 5
5 4
4 5
2
4
5
10
1 2 4 4 5 6 7 8 9 10
10
1 2
2 3
3 1
1 4
4 5
5 6
6 7
7 8
8 9
9 10
2
3 10
sample output
Case 1:
3
4
Case 2:
?
?
解题思路
1.利用SPFA求最短路。
SPFA : 利用队列实现,不停更新最小值。并且判断是否存在负环
2.dfs 负环和负环影响的点,并标记
代码实现
#include<iostream>
#include<vector>
#include<cmath>
#include<queue>
#define inf 1000000000
using namespace std;
int N,M,T,Q,P;
int dis[205]; //点 i 的最短路径长度
int a[100005];
int cnt[205]; //x点当前最短路的边数
int vis[205]; //SPFA 的
bool dvis[205]; //dfs的
struct edge{
int u_,v_,w_;
};
queue< int > q;
vector< edge > G[205];
void addE(int u,int v,int w) //有向图 ,添加边
{
edge e_ ; e_.u_ = u,e_.v_=v,e_.w_=w;
G[u].push_back(e_);
}
void ini() //初始化
{
for(int i=0;i<=N;i++)
{
dis[i] = inf;
vis[i] = 0;
cnt[i] = 0;
dvis[i] = 0;
}
while(!q.empty()) q.pop();
for(int i=0;i<205;i++) G[i].clear();
}
void dfs(int y)
{
dvis[y] = 1;
for(int i=0;i<G[y].size();i++)
{
y = G[y][i].v_;
if(dvis[y] == 1) continue;
dfs(y);
}
}
void spfa(int s)
{
dis[s] = 0;
vis[s] = 1;
q.push(s);
while(!q.empty())
{
int x = q.front(); q.pop();
vis[x] = 0; //出队
for(int i=0;i<G[x].size();i++)
{
int y = G[x][i].v_ , w = G[x][i].w_;
if( dis[y] > dis[x] + w )
{
dis[y] =w + dis[x];
cnt[y] = cnt[x]+1; //更新y的最短路的边数
if( cnt[y] >= N) //出现负环
{ //y是负环的一员,我们遍历他能到达的所有点,标记
dfs(y);
}
if(vis[y]==1 || dvis[y]==1) continue; //在队列里或与负环相关
vis[y] = 1;
q.push(y);
}
}
}
}
int main()
{
ios::sync_with_stdio(0);
cin>>T;
int A,B,cost;
for(int Ti=1;Ti<=T;Ti++)
{
cin>>N;
ini();
for(int Ai=1;Ai<=N;Ai++)
{
cin>>a[Ai];
}
cin>>M;
for(int Gi=0;Gi<M;Gi++)
{
cin>>A>>B;
cost =pow( a[B]-a[A] , 3 ) ;
addE(A,B,cost);
spfa(1);
cin>>Q;
cout<<"Case "<<Ti<<":"<<endl;
for(int Qi=0;Qi<Q;Qi++)
{
cin>>P;
//输出最少税费
if(dvis[P] || dis[P] == inf || dis[P]<3)
{cout<<"?"<<endl;
continue;}
cout<<dis[P]<<endl;
}
}
return 0;
}
小结
SPFA算法能解决求有负权变的最短路问题 , 而且算法复杂度不高,但是要注意对负环的处理。
本文介绍了一种使用SPFA算法求解带负权边的最短路径问题的方法,并详细解释了如何处理可能出现的负环,确保算法的正确性和效率。
1556

被折叠的 条评论
为什么被折叠?



