2018.11.09 bzoj1706: relays 奶牛接力跑(倍增+floyd)

本文介绍了一种结合倍增技巧与Floyd算法的优化方案,用于求解带权图中任意两点间路径长度的最小值。通过状态fi,j,k表示经过i条边从j到k的最短路,利用矩阵乘法和快速幂进行高效状态转移。

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倍增+floyd板子题。
先列出状态 f i , j , k f_{i,j,k} fi,j,k表示经过 i i i条边从 j j j k k k的最短路。
然后发现可以用 f i − 1 , j , k f_{i-1,j,k} fi1,j,k f 1 , j , k f_{1,j,k} f1,j,k来转移出 f i , j , k f_{i,j,k} fi,j,k
由于 f l o y d floyd floyd可以看做是矩阵乘法,因此可以用倍增/快速幂优化矩阵转移。
代码:

#include<bits/stdc++.h>
#include<tr1/unordered_map>
using namespace std;
inline int read(){
	int ans=0;
	char ch=getchar();
	while(!isdigit(ch))ch=getchar();
	while(isdigit(ch))ans=(ans<<3)+(ans<<1)+(ch^48),ch=getchar();
	return ans;
}
const int N=205;
int T,n,m,s,t;
struct Matrix{
	int a[N][N];
	Matrix(){memset(a,0x3f,sizeof(a));}
	friend inline Matrix operator*(const Matrix&a,const Matrix&b){
		Matrix ret;
		for(int i=1;i<=n;++i)for(int k=1;k<=n;++k)for(int j=1;j<=n;++j)ret.a[i][j]=min(ret.a[i][j],a.a[i][k]+b.a[k][j]);
		return ret;
	}
}ans,dis;
int S[1005];
int main(){
	T=read(),m=read(),s=read(),t=read();
	for(int i=1,u,v,w;i<=m;++i){
		w=read(),u=read(),v=read();
		if(!S[u])S[u]=++n;
		if(!S[v])S[v]=++n;
		u=S[u],v=S[v],dis.a[u][v]=dis.a[v][u]=min(dis.a[u][v],w);
	}
	for(int i=1;i<=n;++i)ans.a[i][i]=0;
	for(int i=0;i<=20;++i,dis=dis*dis)if((T>>i)&1)ans=ans*dis;
	printf("%d",ans.a[S[s]][S[t]]);
	return 0;
}
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