Pat 1003 Emergency (25)

本文介绍了一种在PAT竞赛中解决紧急救援路线问题的算法,包括两种方法:使用Dijkstra算法计算从一城市到另一城市的最短路径及其上可聚集的最大救援队伍数量,以及采用深度优先搜索(DFS)优雅地解决同一问题。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

1003 Emergency (25 分)

As an emergency rescue team leader of a city, you are given a special map of your country. The map shows several scattered cities connected by some roads. Amount of rescue teams in each city and the length of each road between any pair of cities are marked on the map. When there is an emergency call to you from some other city, your job is to lead your men to the place as quickly as possible, and at the mean time, call up as many hands on the way as possible.

Input Specification:

Each input file contains one test case. For each test case, the first line contains 4 positive integers: N (≤500) - the number of cities (and the cities are numbered from 0 to N−1), M - the number of roads, C​1​​ and C​2​​ - the cities that you are currently in and that you must save, respectively. The next line contains N integers, where the i-th integer is the number of rescue teams in the i-th city. Then M lines follow, each describes a road with three integers c​1​​, c​2​​ and L, which are the pair of cities connected by a road and the length of that road, respectively. It is guaranteed that there exists at least one path from C​1​​ to C​2​​.

Output Specification:

For each test case, print in one line two numbers: the number of different shortest paths between C​1​​ and C​2​​, and the maximum amount of rescue teams you can possibly gather. All the numbers in a line must be separated by exactly one space, and there is no extra space allowed at the end of a line.

Sample Input:

5 6 0 2
1 2 1 5 3
0 1 1
0 2 2
0 3 1
1 2 1
2 4 1
3 4 1

Sample Output:

2 4

是时候把PAT,java,六级提上日程了。

题意是求:从城市C1到C2最短路径相同的条数,以及最短路径中最大的救援团队的数量和。

第一种方法:dijkstra(好久没写了,dijkstra都不太会拼了 ^_^)

1.在计算最短路径的相同条数时

  • 如果经过前一个结点k后,到达v点的路径长度与原来的最长长度相同,则v点的最短路径条数为 

                                                               roadNum[v] += roadNum[k];

  • 如果经过前一个结点k后,到达v点的路径长度比原来的最长长度短,则v点的最短路径条数为 

                                                               roadNum[v] = roadNum[k];


2.在计算最多救援队的时候时

  • 如果经过前一个结点k后,到达v点的路径长度与原来的最长长度相同,则v点的救援队的数量为 

                               maxTeamNum[v]=max(maxTeamNum[k]+teamNum[v],maxTeamNum[v]);

  • 如果经过前一个结点k后,到达v点的路径长度比原来的最长长度短,则v点的救援队的数量为 

                                                maxTeamNum[v]=maxTeamNum[k]+teamNum[v];

 

#include <bits/stdc++.h>
#define inf 0x3f3f3f3f
#define Max 555
using namespace std;
int n,m,s,t,u,v,c;
int dis[Max],vis[Max],mapp[Max][Max];
int teamNum[Max],roadNum[Max],maxTeamNum[Max];
/*
roadNum数组是起点到终点的最短路相同的条数
当前点的最短路径相同的条数与前一个点最短路径相同的条数有关
maxTeamNum数组是起点到终点所有最短路中最大的救援团队数量和

*/
void dijkstra(){
    maxTeamNum[s]=teamNum[s];
    roadNum[s]=1;
    memset(dis,inf,sizeof(dis));
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        dis[i]=mapp[s][i];
    }
    dis[s]=0;
    // vis[s]=1;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        int minn=inf,k=-1;
        for(int j=0;j<n;j++)
        {
            if(!vis[j]&&dis[j]<minn)
            {
                minn=dis[j];
                k=j;
            }
        }
        vis[k]=1;
        for(int v=0;v<n;v++){
            if((dis[v]>dis[k]+mapp[k][v])&&!vis[v])
            {
                dis[v]=dis[k]+mapp[k][v];
                roadNum[v]=roadNum[k];
                maxTeamNum[v]=maxTeamNum[k]+teamNum[v];
            }else if((dis[v]==dis[k]+mapp[k][v])&&!vis[v]){
                roadNum[v]+=roadNum[k];
                maxTeamNum[v]=max(maxTeamNum[k]+teamNum[v],maxTeamNum[v]);
            }
        }
    }
}
void init(){
    
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        vis[i]=0;
        for(int j=0;j<n;j++)
            if(i==j) mapp[i][j]=0;
            else mapp[i][j]=inf;
    }
}
int main(){
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin>>n>>m>>s>>t;
    for(int i=0;i<n;i++) cin>>teamNum[i];
    init();
    for(int i=0;i<m;i++)
    {
        cin>>u>>v>>c;
        if(mapp[u][v]>c){
            mapp[u][v]=mapp[v][u]=c;
        }
    }
    dijkstra();
    cout<<roadNum[t]<<" "<<maxTeamNum[t]<<endl;
    return 0;
}

第二种方法:dfs (优雅的暴力,^_^)

反正这道题数据量小,可劲搜呗

#include <bits/stdc++.h>
#define inf 0x3f3f3f3f
#define Max 555
using namespace std;
int n,m,s,t,u,v,c;
int dis[Max],vis[Max],mapp[Max][Max];
int teamNum[Max];
int minLen=inf;//最短路径的长度
int minlenNum=1;//最短路径的个数
int maxteamNum=0;//最大救援团队数
void init(){
    
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        vis[i]=0;
        for(int j=0;j<n;j++)
            if(i==j) mapp[i][j]=0;
            else mapp[i][j]=inf;
    }
}
void dfs(int cur,int cur_len,int cur_team){
    if(cur_len>minLen) return ;
    if(cur==t){
        if(cur_len<minLen)
        {
            minLen=cur_len;
            minlenNum=1;
            maxteamNum=cur_team;
        }else if(cur_len==minLen){
            minlenNum++;
            if(cur_team>maxteamNum)
            {
                maxteamNum=cur_team;
            }
        }
        return ;
    }
    vis[cur]=1;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        if(vis[i]||mapp[cur][i]==0||mapp[cur][i]==inf) continue;
        dfs(i,cur_len+mapp[cur][i],cur_team+teamNum[i]);
    }
    vis[cur]=0;
    //回溯 以便于 从其他点出发可以访问到 cur 点
}
int main(){
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin>>n>>m>>s>>t;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        cin>>teamNum[i];
    }
    init();
    for(int i=0;i<m;i++)
    {
        cin>>u>>v>>c;
        if(mapp[u][v]>c){
            mapp[u][v]=mapp[v][u]=c;
        }
    }
    dfs(s,0,teamNum[s]);
    cout<<minlenNum<<" "<<maxteamNum<<endl;
    return 0;
}

 

当前提供的引用内容并未涉及 PAT 1003 的具体描述或解决方案。然而,可以基于 PAT 题目的常见模式以及算法竞赛的知识体系来推测其可能的内容。 通常情况下,PAT(Programming Ability Test)中的题目会围绕常见的数据结构与算法展开,例如字符串处理、动态规划、图论、贪心算法等。对于 PAT 1003,虽然具体的题目尚未提供,但可以根据 PAT 考试的特点推断出一些通用的信息: ### 可能的主题范围 如果 PAT 1003 是一道典型的编程题,则它可能会涉及到以下主题之一: - **字符串操作**:如子串匹配、正则表达式应用等。 - **数组/列表操作**:查找最大值、最小值或者特定条件下的元素组合。 - **基本算法设计**:如排序、二分查找或其他基础算法的应用。 以下是针对假设场景下的一般性讨论和代码实现示例。 --- #### 假设情景一:字符串处理类问题 假如 PAT 1003 涉及到字符串的操作,比如统计字符频率并按某种规则排序输出,那么可以用如下方法解决: ```python from collections import Counter def process_string(s): count = Counter(s) # 统计每个字符出现次数 result = sorted(count.items(), key=lambda x: (-x[1], ord(x[0]))) # 排序逻辑 return ''.join([char * freq for char, freq in result]) input_str = input().strip() output_str = process_string(input_str) print(output_str) ``` 上述代码实现了对输入字符串中各字符按照频次降序排列的功能[^4]。若有相同频次,则依据 ASCII 编码顺序升序排列。 --- #### 假设情景二:简单数值计算型问题 另一种可能性是该题属于简单的数值运算范畴,例如求解一组数列的平均值及其偏差情况。 ```python import math def calculate_statistics(numbers): mean_value = sum(numbers) / len(numbers) variance = sum((num - mean_value)**2 for num in numbers) / len(numbers) std_deviation = math.sqrt(variance) return round(mean_value, 2), round(std_deviation, 2) raw_input = list(map(float, input().split())) mean, deviation = calculate_statistics(raw_input) print(f"{mean} {deviation}") ``` 此段程序能够接收一系列浮点数作为输入,并返回它们的均值与标准差结果[^5]。 --- 尽管目前无法确切得知 PAT 1003 的具体内容,但从以往经验来看,大多数此类考试都会集中考察考生的基础编码能力与逻辑思维水平。
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