HNU数据结构与算法-作业五

因为时间问题，不提供思路。

1.踩点上课

#include<iostream>//贪心+BFS 
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
#define ll long long
#define INF 100000000000000LL
ll read()
{
	ll x=0,f=1;
	char ch=getchar();
	while(ch<'0' || ch>'9'){
		if(ch=='-')f=-1;
		ch=getchar();
	}
	while(ch>='0' && ch<='9')
	{
		x=(x<<3LL)+(x<<1LL)+(ll)(ch^48);
		ch=getchar();
	}
	return x*f;
}

struct Node{
	int x;
	int y;
	ll weight;
	Node(int X,int Y,ll w):x(X),y(Y),weight(w){}
	Node(){}
};

ll map[2005][2005];
queue<Node> q;
int dir[4][2]={{1,0},{-1,0},{0,1},{0,-1}};
bool mark[2005][2005];
ll ans=INF;

ll BFS(int s_x,int s_y,int e_x,int e_y,ll w)
{
	int n=max(s_x,e_x);
	int m=max(e_y,s_y);
	
	for(int i=1;i<=n;i++)
	for(int j=1;j<=m;j++)
	mark[i][j]=0;
	
	q.push(Node(s_x,s_y,0));
	mark[s_x][s_y]=1;
	
	ll Min=INF;
	while(!q.empty())
	{
		Node cur=q.front();
		q.pop();
		
		if(cur.x==e_x && cur.y==e_y)
		{
			ans=min(ans,cur.weight);
		}
		
		if(map[cur.x][cur.y]>0)
		{
			Min=min(cur.weight+map[cur.x][cur.y],Min);
		}
		
		for(int i=0;i<4;i++)
		{
			int x=cur.x+dir[i][0];
			int y=cur.y+dir[i][1];
			
			if(x<=n && x>=1 && y<=m && y>=1 && map[x][y]!=-1 && mark[x][y]!=1)
			{
				q.push(Node(x,y,cur.weight+w));
				mark[x][y]=1;
			}
		}
	}
	return Min;
}

int main()
{
	int n,m,w;
	cin>>n>>m;
	w=read();
	
	for(int i=1;i<=n;i++)
	for(int j=1;j<=m;j++)
	{
		ll x=read();
		map[i][j]=x;
	}
	
	for(int i=0;i<=n;i++)
	{
		map[i][0]=-1;
	}
	
	for(int j=0;j<=m;j++)
	{
		map[0][j]=-1;
	}
	
	ans=min(ans,BFS(1,1,n,m,w)+BFS(n,m,1,1,w));
	
	if(ans!=INF)
	{
		cout<<ans<<'\n';
	}
	else
	{
		cout<<-1<<'\n';
	}
	
	return 0;
}

2.有效的BFS

#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
#include<unordered_map>
using namespace std;
int read()
{
	int x=0;
	char ch=getchar();
	while(ch<'0' || ch>'9')ch=getchar();
	while(ch>='0' && ch<='9')
	{
		x=(x<<3)+(x<<1)+(ch^48);
		ch=getchar();
	}
	return x;
}

vector<int> G[200005];
bool mark[200005];
vector<int> a;
queue<int> q;
unordered_map<int,bool> mp;
int num=1;
int size=1;
int s=0,e=1;

bool BFS()
{
	num=0;
	mark[1]=1;
	s=size;
	
	while(!q.empty())
	{
		int cur=q.front();
		q.pop();
		
		int m=0;
		for(auto it=G[cur].begin();it!=G[cur].end();it++)
		{
			if(mark[*it]!=1)
			{
				mark[*it]=1;
				mp[*it]=1;
				num++;
				m++;
			}
		}
		
		while(m--)
		{
			if(mp[a[size]]!=1)
			return false;
			
			mp[a[size]]=0;
			size++;
		}
	}
	
	e=size;
	
	return true;
}

int main()
{
	int n;
	n=read();
	
	for(int i=1;i<n;i++)
	{
		int x,y;
		x=read();
		y=read();
		G[x].push_back(y);
		G[y].push_back(x);
	}
	
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		int x=read();
		a.push_back(x);
	}
	
	while(n)
	{
		for(int i=s;i<e;i++)
		{
			q.push(a[i]);
		}
		
		n-=num;
		
		if(!BFS())
		{
			cout<<"No\n";
			return 0;
		}
	}
	
	cout<<"Yes\n";
	return 0;
}

3.猫与餐厅的故事

#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
int read()
{
	int x=0;
	char ch=getchar();
	while(ch<'0' || ch>'9')ch=getchar();
	while(ch>='0' && ch<='9')
	{
		x=(x<<3)+(x<<1)+(ch^48);
		ch=getchar();
	}
	return x;
}

int cnt[200005];
vector<int> G[200005];
int ans=0;
queue<int> q;
bool mark[200005];

void BFS(int m)
{
	q.push(1);
	mark[1]=1;
	
	while(!q.empty())
	{
		int cur=q.front();
		q.pop();
		
		for(auto it=G[cur].begin();it!=G[cur].end();it++)
		{
			if(mark[*it]!=1)
			{
				mark[*it]=1;
				
				if(cnt[*it]==1)
				cnt[*it]+=cnt[cur];
				
				if(cnt[*it]<=m)
				q.push(*it);
			}
		}
		
		if(G[cur].size()==1)
		{
			if(cnt[cur]<=m)
			ans++;
		}
	}
}

int main()
{
	int n,m;
	n=read();
	m=read();
	
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		int x=read();
		cnt[i]+=x;
	}
	
	for(int i=1;i<n;i++)
	{
		int x=read();
		int y=read();
		
		G[x].push_back(y);
		G[y].push_back(x);
	}
	
	BFS(m);
	cout<<ans;
	return 0;
}

4.良心树

#include<iostream>
using namespace std;

int read()
{
	int x=0,f=1;;
	char ch=getchar();
	while(ch<'0' || ch>'9')
	{
		if(ch=='-')f=-1;
		ch=getchar();
	}
	while(ch>='0' && ch<='9')
	{
		x=(x<<1)+(x<<3)+(ch^48);
		ch=getchar();
	}
	return x*f;
}

int num[100005];
int son[100005];

int main()
{
	int n,root;
	n=read();
	
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		int x,y;
		x=read();
		y=read();
		
		if(x==-1)
		{
			x=0;
			root=i;
		}
		
		num[x]+=y;
		num[i]+=y;
		son[x]++;
	}
	
	bool flag=0;
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		if(i!=root && num[i]==son[i]+1)
		{
			cout<<i<<' ';
			flag=1;
		}
	}
	
	if(!flag)
	cout<<-1;
	
	return 0;
}

5.最优灌溉

#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
int read()
{
	int x=0;
	char ch=getchar();
	while(ch<'0' || ch>'9')ch=getchar();
	while(ch>='0' && ch<='9')
	{
		x=(x<<1)+(x<<3)+(ch^48);
		ch=getchar();
	}
	return x;
}

struct vertex{
	int v;
	int w;
	vertex(int V,int W):v(V),w(W){}
	vertex(){}
	bool operator >(const vertex& a)const
	{
		return this->w>a.w;
	}
};

vector<vertex> G[1005];
bool mark[1005];
int ans=0;
priority_queue<vertex,vector<vertex>,greater<vertex> > q;

void MST()
{
	q.push(vertex(1,0));
	
	
	while(!q.empty())
	{
		vertex cur=q.top();
		q.pop();
		
		if(mark[cur.v]==1)
		continue;
		
		mark[cur.v]=1;
		ans+=cur.w;
		
		for(auto it=G[cur.v].begin();it!=G[cur.v].end();it++)
		{
			if(mark[it->v]!=1)
			{
				q.push(vertex(it->v,it->w));
			}
		}
	}
	return ;
}

int main()
{
	int n,m;
	n=read();
	m=read();
	
	for(int i=0;i<m;i++)
	{
		int x,y,w;
		x=read();
		y=read();
		w=read();
		
		G[x].push_back(vertex(y,w));
		G[y].push_back(vertex(x,w));
	}
	
	MST();
	
	cout<<ans;
	return 0;
}