【洛谷_P1137】旅行计划

本文介绍了一道名为‘旅行计划’的题目,小明需要在一个国家旅行,从某城市出发并只向东走,目标是设计一条以城市i为终点的路线,使游览城市数量最多。给定每个道路连接的两个城市的关系,但不提供具体位置。通过输入输出样例和解题思路,说明利用BFS和拓扑排序的方法可以找到最优路径。

旅行计划


题目描述

小明要去一个国家旅游。这个国家有#NN个城市,编号为11至NN,并且有MM条道路连接着,小明准备从其中一个城市出发,并只往东走到城市i停止。

所以他就需要选择最先到达的城市,并制定一条路线以城市i为终点,使得线路上除了第一个城市,每个城市都在路线前一个城市东面,并且满足这个前提下还希望游览的城市尽量多。

现在,你只知道每一条道路所连接的两个城市的相对位置关系,但并不知道所有城市具体的位置。现在对于所有的i,都需要你为小明制定一条路线,并求出以城市ii为终点最多能够游览多少个城市。

输入格式

第11行为两个正整数N, MN,M。

接下来MM行,每行两个正整数x, yx,y,表示了有一条连接城市xx与城市yy的道路,保证了城市xx在城市yy西面。

输出格式

NN行,第ii行包含一个正整数,表示以第ii个城市为终点最多能游览多少个城市。

输入输出样例

输入 #1

5 6
1 2
1 3
2 3
2 4
3 4
2 5

输出 #1

1
2
3
4
3

解题思路

BFS+拓扑

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std;

int n,m,tot,head[100010],maxx[100010],maxn
### 洛谷 P3323 题目描述 洛谷 P3323 是一道涉及图论和数论的题目,题目的大致描述如下: 给定一个长度为 $ n $ 的正整数序列 $ a_1, a_2, \ldots, a_n $。需要从中选出若干个区间(可以不连续),使得每个区间的元素满足某种条件。具体来说,对于每个选中的区间 $[l, r]$,要求其内部的所有元素构成一个合法的环状结构,并且满足某些特定的数学关系。 最终的目标是计算出能够选出的符合条件的区间数量或总权重的最大值。 由于该题具有较高的复杂性,通常需要结合图论、动态规划以及数学推导等多种算法思想来解决[^6]。 ### 解题思路 #### 1. **问题分析** - 题目中涉及的“合法环状结构”通常意味着在某个模数意义下存在同余关系。 - 序列中的每个元素可能代表图中的节点,而区间的选择可能对应于图中某条路径的存在性。 - 因此,解题的关键在于如何将原始问题转化为图上的可达性问题或者最短路问题。 #### 2. **建模与转化** - 可以将每个位置 $ i $ 看作图中的一个节点。 - 如果某个区间 $[i, j]$ 满足条件,则可以在节点 $ i $ 和节点 $ j+1 $ 之间建立一条有向边,表示可以从 $ i $ 转移到 $ j+1 $。 - 这样,原问题就转化为在这张图中从起点到终点的路径计数问题或最大权值路径问题。 #### 3. **算法选择** - 使用 **前缀异或** 或 **前缀模运算** 来快速判断某个区间是否满足环形条件。 - 构造一个哈希表或字典,记录当前处理过程中出现过的前缀状态,以便快速查找是否存在满足条件的区间。 - 对于最终的路径统计部分,可以使用 **动态规划**: - 设 $ dp[i] $ 表示以第 $ i $ 个位置为结尾的最优解。 - 状态转移方程可以设计为: $$ dp[i] = \max(dp[j] + w) \quad \text{其中 } [j+1, i] \text{ 是一个合法区间} $$ #### 4. **实现细节** - 使用哈希结构维护当前有效的前缀状态。 - 动态规划时注意初始化边界条件。 - 若题目要求输出方案数,需额外维护一个计数数组。 #### 5. **时间复杂度优化** - 初始暴力做法的时间复杂度可能是 $ O(n^2) $,但通过哈希优化可以降低到 $ O(n) $ 或 $ O(n \log n) $。 --- ### 示例代码(伪代码) ```cpp // 假设 pre_hash 表示前缀状态,dp 表示动态规划数组 unordered_map<int, vector<int>> hash_map; hash_map[0].push_back(0); // 初始状态 for (int i = 1; i <= n; ++i) { int current_state = compute_prefix_state(i); for (int j : hash_map[current_state]) { dp[i] = max(dp[i], dp[j] + weight(j+1, i)); } hash_map[current_state].push_back(i); } ``` ---
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