HDOJ-3416(无重边的最短路径个数)

本文介绍了一种结合最短路径与最大独立集问题的算法实现思路,通过SPFA算法寻找最短路径,并利用DFS计数无重边的最短路径数量。该算法巧妙地融合了图论中的两个经典问题。

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题目:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3416

分析:刚开始想着是不是先将所有的最短路找出来,再根据重边情况求最大独立集,感觉这太复杂了,而且复杂度也不允许,在求出最短路径之后,数一数能构成多少无重边的最短路径不就行了,编码时发现dfs数路径的时候有点最大流Dinc算法的感觉。


#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;
#define MAX_NODE	1005
#define MAX_EDGE	100005

int N, M, S, T, dis[MAX_NODE], nex[MAX_NODE];
struct Edge{
	int from, to, len;
} edge[MAX_EDGE];
vector<int> in[MAX_NODE], out[MAX_NODE];
queue<int> Q;
bool inq[MAX_NODE];

void init()
{
	for(int i = 1; i <= N; ++i){
		in[i].clear();
		out[i].clear();
	}
	while(!Q.empty()) Q.pop();
	memset(inq+1, false, N);
	memset(nex+1, 0x00, N << 2);
	memset(dis+1, 0x7F, N << 2);
}
void build()
{
	scanf("%d%d", &N, &M);
	init();
	for(int i = 0, k = 0; i < M; ++i){
		scanf("%d%d%d", &edge[k].from, &edge[k].to, &edge[k].len);
		if(edge[k].from == edge[k].to) continue;
		in[edge[k].to].push_back(k);
		out[edge[k].from].push_back(k);
		++k;
	}
	scanf("%d%d", &S, &T);
}
bool spfa()
{
	dis[T] = 0;
	Q.push(T);
	while(!Q.empty()){
		int x = Q.front(); Q.pop(); inq[x] = false;
		vector<int>& v = in[x];
		for(int i = v.size() - 1; i > -1; --i){
			int e = v[i], y = edge[e].from, d = edge[e].len;
			if(dis[y] > dis[x] + d){
				dis[y] = dis[x] + d;
				if(!inq[y]){
					Q.push(y);
					inq[y] = true;
				}
			}
		}
	}
	return dis[S] < 0x7F7F7F7F;
}
bool dfs(int x)
{
	if(x == T) return true;

	bool found = false;
	vector<int>& v = out[x];
	for(int& i = nex[x]; i < v.size() && !found; ++i){
		int e = v[i], y = edge[e].to, d = edge[e].len;
		if(dis[x] == dis[y] + d && dfs(y)) found = true;
	}
	return found;
}
int countPath()
{
	int cnt = 0;
	while(dfs(S)) ++cnt;
	return cnt;
}

int main()
{
	int kase;
	for(scanf("%d", &kase); kase--; ){
		build();
		if(spfa()) printf("%d\n", countPath());
		else puts("0");
	}
	return 0;
}

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