紧急救援

作为一个城市的应急救援队伍的负责人,你有一张特殊的全国地图。在地图上显示有多个分散的城市和一些连接城市的快速道路。每个城市的救援队数量和每一条连接两个城市的快速道路长度都标在地图上。当其他城市有紧急求助电话给你的时候,你的任务是带领你的救援队尽快赶往事发地,同时,一路上召集尽可能多的救援队。

输入格式:

输入第一行给出4个正整数N、M、S、D,其中N(2<=N<=500)是城市的个数,顺便假设城市的编号为0~(N-1);M是快速道路的条数;S是出发地的城市编号;D是目的地的城市编号。第二行给出N个正整数,其中第i个数是第i个城市的救援队的数目,数字间以空格分隔。随后的M行中,每行给出一条快速道路的信息,分别是:城市1、城市2、快速道路的长度,中间用空格分开,数字均为整数且不超过500。输入保证救援可行且最优解唯一。

输出格式:

第一行输出不同的最短路径的条数和能够召集的最多的救援队数量。第二行输出从S到D的路径中经过的城市编号。数字间以空格分隔,输出首尾不能有多余空格。

输入样例:
4 5 0 3
20 30 40 10
0 1 1
1 3 2
0 3 3
0 2 2
2 3 2
输出样例:
2 60
0 1 3

模板题,只不过加了一些额外的元素。


Dijkstra算法实现;

#include<iostream>
#include<stack>
using namespace std;
#define inf 1e9+7

struct Node{
	long long value;		//Æðµãµ½µ±Ç°µãµÄ¾ÈÔ®¶ÓµÄ×ÜÊýÁ¿     
	int pointvalue;		    //ÿ¸ö³ÇÊеľÈÔ®¶ÓµÄÊýÁ¿
	int cnt;
	int cost;	   //Æðµãµ½Õâ¸öµãµÄ×î¶Ì¾àÀë
	int from;      //´òӡ·¾¶ 
	bool visited;  //±ê¼Çÿ¸ö½ÚµãÊÇ·ñÊÇ´ÓÆðʼ½Úµãµ½µ±Ç°½Úµã×îСµÄÁË 

	Node(){
		this->value = -1;
		this->cost = inf;
		this->visited = false;
		this->cnt = 0;
	}

}node[501];
int mapp[501][501];

//ÿ´Î¶¼´Ónow½Úµã¿ªÊ¼ ѰÇóÒ»±éÕâ¸öµãµ½ËùÓеãµÄ×î¶Ì·¾¶ 
void dijkstra( int start , int n ){
	int now = start;
	node[start].value = node[start].pointvalue;
	node[start].cost = 0;
	node[start].from = start;
	node[start].visited = true;
	node[start].cnt = 1;
	for( int i = 0 ; i < n ; i ++ ){
		int minn = inf;
		
		for( int j = 0 ; j < n ; j ++ ){
			if( now == j )
				continue;
			if( node[now].cost != inf && !node[j].visited && node[now].cost + mapp[now][j] < node[j].cost ){
				
				node[j].cost = node[now].cost + mapp[now][j];
				
				node[j].value = node[now].value + node[j].pointvalue;
				
				node[j].from = now; 
				
				node[j].cnt = node[now].cnt;
			}
			 
			else if( node[now].cost + mapp[now][j] == node[j].cost ){
				node[j].cnt += node[now].cnt;
				
				if( node[j].value < node[now].value + node[j].pointvalue ){
					node[j].value = node[now].value + node[j].pointvalue;
					
					node[j].from = now;
			//		node[j].cnt += node[now].cnt;
				}
			}

		}	
		
		for( int j = 0 ; j < n ; j ++ ){
			if( node[j].cost < minn && !node[j].visited ){
				minn = node[j].cost;
				now = j;
			}
		} 
		node[now].visited = true;
	}
}
int main()
{
	int n,m,start,end;
	cin >> n >> m >> start >> end;
	for( int i = 0 ; i < n ; i ++ )
		cin >> node[i].pointvalue;

	for(int i = 0; i < n; i++) {
		for(int j = 0; j < n; j++) {
			mapp[i][j] = inf;
		}
	}
	for( int i = 0 ; i < m ; i ++ ){
		int a,b,c;		
		cin >> a >> b >> c;
		mapp[a][b] = mapp[b][a] = c;		
	}

	dijkstra(start,n);
	cout << node[end].cnt << " " << node[end].value << endl;

	
	stack<int> s;
	while( node[end].from != end ){
		s.push(end);
		end = node[end].from;
	} 
	s.push(start);
	while( !s.empty() ){
		cout << s.top();	
		if( s.size() > 1 )
			cout << " ";
		s.pop();
	}
	cout << endl;
	return 0;
}



### PTA 紧急救援的技术支持解决方案 #### 背景描述 PTA中的L2-001题目涉及一种基于图论的应用场景——紧急救援。该问题的核心在于通过给定的地图结构找到从起点到终点的最短路径,并在此基础上最大化沿途可召集的救援队数量。 #### 数据输入与处理逻辑 对于此类问题,通常采用加权无向图来表示城市之间的关系以及各条边上的权重(即距离)。具体来说: - 城市被视作节点; - 连接两座城市的快速道路作为边,其长度代表边的权重; - 各个城市拥有的救援队数目则存储于数组中以便后续计算使用[^1]。 #### 使用Dijkstra算法求解最短路径及其扩展功能实现 为了完成上述任务需求,在标准版迪杰斯特拉(Dijkstra)算法的基础上进行了适当调整以满足额外条件的要求: 1. **记录到达目标结点的不同最短路径总数** 在松弛操作过程中引入计数器机制用于统计当前已知最优路径的数量变化情况。 2. **累积最大救援力量值** 当发现更优的新路径时更新对应的最大救援人数;如果遇到相同长度但不同路线的情况,则比较并保留较大者或者累加相等情况下的总人数。 以下是具体的伪代码展示如何修改传统 Dijkstra 来适应本题特殊要求: ```python import heapq def dijkstra_with_rescue(n, edges, rescue_teams, start, end): graph = [[] for _ in range(n)] # 构建邻接表形式的图 for u,v,w in edges: graph[u].append((v, w)) dist = [float('inf')] * n # 到达各个顶点的距离初始化为无穷大 ways = [0]*n # 记录达到每个顶点有多少种不同的最短路经方式 max_rescues = [-1]*n # 存储至每一个顶点所能收集最多救援队员数量 pq = [] # 小根堆优先级队列 heapq.heappush(pq,(0,start)) # (distance,node) dist[start]=0 # 自己到自己的初始距离设为零 ways[start]=1 # 只有一种方法走到自己本身位置 max_rescues[start]=rescue_teams[start] while pq: d,u=heapq.heappop(pq) if d>dist[u]: continue for v,cost in graph[u]: new_dist=d+cost if new_dist<dist[v]: # 发现新的较短路径 dist[v]=new_dist # 更新最小距离 ways[v]=ways[u] # 继承前驱节点的方法数 max_rescues[v]=max_rescues[u]+rescue_teams[v] # 更新最大救援人员 heapq.heappush(pq,(new_dist,v)) elif new_dist==dist[v]: # 如果存在同样长度的另一条路径 ways[v]+=ways[u] # 方法数增加 if max_rescues[u]+rescue_teams[v]>max_rescues[v]: # 若此新路径能带来更多救援员 max_rescues[v]=max_rescues[u]+rescue_teams[v] return ways[end],max_rescues[end] # 示例调用部分省略... ``` 以上程序片段展示了如何利用改进后的Dijkstra算法解决带有附加约束的问题实例[^2]。 #### 结果输出说明 按照题目规定格式返回结果集,包括但不限于以下几个方面: - 最短路径的具体数目; - 救援途中可以集结起来的最大规模团队成员数; - 实际行走轨迹所经历过的全部中间站点序列号列表。 #### 总结 综上所述,针对“PTA 天梯赛 L2-001 紧急救援”的技术解答主要依赖于经典单源最短路径算法—Dijkstra 的灵活运用,并结合特定业务场景做出相应定制化改造从而达成最终目的。
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值