洛谷P1828 香甜的黄油

本文深入探讨了SPFA算法的原理与实现,通过具体案例解释了如何利用SPFA算法解决最短路径问题,特别关注在农夫John问题中寻找最优牧场位置的应用。

链接:P1828

题目描述
农夫John发现做出全威斯康辛州最甜的黄油的方法:糖。把糖放在一片牧场上,他知道N(1<=N<=500)只奶牛会过来舔它,这样就能做出能卖好价钱的超甜黄油。当然,他将付出额外的费用在奶牛上。

农夫John很狡猾。像以前的Pavlov,他知道他可以训练这些奶牛,让它们在听到铃声时去一个特定的牧场。他打算将糖放在那里然后下午发出铃声,以至他可以在晚上挤奶。

农夫John知道每只奶牛都在各自喜欢的牧场(一个牧场不一定只有一头牛)。给出各头牛在的牧场和牧场间的路线,找出使所有牛到达的路程和最短的牧场(他将把糖放在那)

输入格式
第一行: 三个数:奶牛数N,牧场数(2<=P<=800),牧场间道路数C(1<=C<=1450)

第二行到第N+1行: 1到N头奶牛所在的牧场号

第N+2行到第N+C+1行: 每行有三个数:相连的牧场A、B,两牧场间距离D(1<=D<=255),当然,连接是双向的

输出格式
一行 输出奶牛必须行走的最小的距离和

输入输出样例
输入 #1
3 4 5
2
3
4
1 2 1
1 3 5
2 3 7
2 4 3
3 4 5
输出 #1
8


纯SPFA
SPFA与福特算法的思想都是一样的,但是SPFA解决了一些冗余运算,使用队列来进行运算。但是SPFA不能处理负权,而且在noip赛场上经常会因为数据问题把原本速度为O(KE)的SPFA卡的复杂度变大很多。
但是这些都不重要,白皮书上就是SPFA那就打SPFA!
福特算法和SPFA都是取一个点,从而把与其有边相连的所有点的最短路更新一下。
而SPFA则是**队列存储,将对头结点边所对的点存入队尾以便后来更新最短路,**直到队列为空则单源最短路径找到。
因为SPFA是根据边来搜寻,所以我们在输入的时候需要把每个点能够连接的点也用一个数组存储。
而对于此题,则枚举每个点到各个点的最短路,因为不需要找到路径什么的,就把这个点到各个点的最短路加起来找出最小值输出即可。

代码:

#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
int n,p,m,b[1001],a[1001][1001],num[10001],head,tail,w[1001][2001],dis[10001],c[10001],que[900001],minn=1e9;
int main()
{
	scanf("%d%d%d",&n,&p,&m);
	for (int i=1;i<=n;i++)
	  scanf("%d",&b[i]);
	  for (int i=1;i<=m;i++)
	  {
			int x,y,z;
			scanf("%d%d%d",&x,&y,&z);
			w[x][y]=w[y][x]=z;
			a[x][++num[x]]=y;
			a[y][++num[y]]=x;  
			//num数组存储与x相连的点的数量,a[x][i]是指与x相连的第i个点是哪个结点
	  }
	for (int i=1;i<=p;i++)
	{
		memset(que,0,sizeof(que));
		memset(c,0,sizeof(c));
		for (int j=1;j<=p;j++)
	dis[j]=1e9;  //初始化
	dis[i]=0,c[i]=1,que[1]=i,head=0,tail=1;
	do
	{
		head++;
		int v=que[head];  //取出队头结点
		c[v]=0;
		for (int j=1;j<=num[v];j++)  //把与这个点相连的点的最短路都更新一下
		{
			if (dis[a[v][j]]>dis[v]+w[v][a[v][j]])  
		{
			dis[a[v][j]]=dis[v]+w[v][a[v][j]];
			if (c[a[v][j]]==0)  //如果这个点不在队列中
			{
				tail++;
				que[tail]=a[v][j];
				c[a[v][j]]=1;  //存入队列
			} 
			
		}
		}
	}while (head<tail);
	int total=0;
	for (int j=1;j<=n;j++)
	total+=dis[b[j]];
	minn=min(minn,total);  //找出最小值
	}
	printf("%d",minn);
	return 0;
}

SPFA真简单,(逃

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