[笔记] 分层图

本文介绍了一种使用分层图解决特定条件下的单源最短路径问题的方法,通过构造k+1层图,允许改变k条边的权值为Deltaw,适用于有向图和无向图。文章提供了三个具体的编程实例,展示了如何实现这一算法。

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Problem

在一个无向图\(G=(V,E)\)中,可以改变\(k\)条边的权值为\(\Delta w\),求单源最短路径。

Solution

分层图的想法就是如果有\(k\)条边权值变为\(\Delta w\),就建\(k+1\)层图。

1563249-20181230113914333-520736294.png

这个图实际上是这样的,对于每\(1\)层中相连的点对\((u,v)\)连权值为\(w\)的无向边,对于每个在原图中相连的点对\((u,v)\)\(k\)层点\(u_k\)\(k+1\)层点\(v_{k+1}\)以及\(k\)层点\(v_k\)\(k+1\)层点\(u_{k+1}\)连权值为\(\Delta w\)的有向边,方向是从\(k\)层向\(k+1\)层。
这样构造完成一张分层图后,从第\(1\)层的起始点\(s_1\)求单源最短路径,最终第\(k + 1\)层的终点\(t_{k+1}\)的单源最短路径值即为答案所求。
原理其实很简单,如果从\(k\)层图到\(k+1\)层图,有向边\((u_k,v_{k+1})\)是一条\(\Delta w\)权边,走这条边,相当于把\(w\)权边变成了\(\Delta w\)权边,并且进入了\(k+1\)层。这样如果有\(k+1\)层图的话,相当于进行了\(k\)次这种操作,自然就在\(k+1\)层图求最短路中实现了\(k\)次改变边权的目标。
这是最简单的一种分层图,如果学习了更难的构图方法和题目,会再补上。

题目

T1

P2939 [USACO09FEB]改造路Revamping Trails

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>

using namespace std;
const int N = 1e4 + 5, M = 5e4 + 5, K = 105;
int n, m, k;
struct Edge {
    int Next, to, dis;
}e[M * K * 2];
int head[N * K], num;
void add(int from, int to, int dis)
{
    e[++num].Next = head[from];
    e[num].to = to;
    e[num].dis = dis;
    head[from] = num;
}
int dist[N * K], vis[N * K];
struct node {
    int u, d;
    bool operator < (const node &x) const {
        return d > x.d;
    }
};
priority_queue<node> q;
void dijk()
{
    memset(dist, 0x3f, sizeof(dist));
    dist[1] = 0;
    q.push((node){1, 0});
    while(!q.empty())
    {
        int u = q.top().u; q.pop();
        if(vis[u]) continue;
        vis[u] = 1;
        for(int i = head[u]; i; i = e[i].Next)
        {
            int v = e[i].to, w = e[i].dis;
            if(dist[v] > dist[u] + w)
            {
                dist[v] = dist[u] + w;
                if(!vis[v]) q.push((node){v, dist[v]});
            }
        }
    }
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d", &n, &m, &k);
    for(int i = 1, u, v, z; i <= m; i++)
    {
        scanf("%d%d%d", &u, &v, &z);
        add(u, v, z); add(v, u, z);
        for(int j = 1; j <= k; j++)
        {
            add(j * n + u, j * n + v, z);
            add(j * n + v, j * n + u, z);
            add((j - 1) * n + u, j * n + v, 0);
            add((j - 1) * n + v, j * n + u, 0);
        }
    }
    dijk();
    int ans = 0x3fffffff;
    for(int i = 1; i <= k + 1; i++)
        ans = min(dist[i * n], ans);
    printf("%d\n", ans);
    return 0;
}

T2

P4568 [JLOI2011]飞行路线

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <queue>
#include <cstring>

using namespace std;
const int N = 1e4 + 5, M = 5e4 + 5, K = 12;
int n, m, k;
int s, t;
struct _edge {
    int Next, v, w;
}e[M * K * 4 + M * 2];
int head[N * K], num;
void add(int from, int to, int dis)
{
    e[++num].Next = head[from];
    e[num].v = to;
    e[num].w = dis;
    head[from] = num;
}
int dist[N * K], vis[N * K];
struct node {
    int u, d;
    bool operator < (const node &x) const {
        return d > x.d;
    }
};
priority_queue<node> q;
void dijk(int x)
{
    memset(dist, 0x3f, sizeof(dist));
    dist[x] = 0;
    q.push((node){x, 0});
    while(!q.empty())
    {
        node tp = q.top(); q.pop();
        int u = tp.u;
        if(u == t + k * n) break;
        if(vis[u]) continue;
        vis[u] = 1;
        for(int i = head[u]; i; i = e[i].Next)
        {
            int v = e[i].v, w = e[i].w;
            if(dist[v] > dist[u] + w)
            {
                dist[v] = dist[u] + w;
                if(!vis[v]) q.push((node){v, dist[v]});
            }
        }
    }
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d", &n, &m, &k);
    scanf("%d%d", &s, &t); s++, t++;
    for(int i = 1, u, v, z; i <= m; i++)
    {
        scanf("%d%d%d", &u, &v, &z); u++, v++;
        add(u, v, z); add(v, u, z);
        for(int j = 1; j <= k; j++)
        {
            add(j * n + u, j * n + v, z);
            add(j * n + v, j * n + u, z);
            add((j - 1) * n + u, j * n + v, 0);
            add((j - 1) * n + v, j * n + u, 0);
        }
    }
    dijk(s);
    int ans = 1e9;
    for(int i = 0; i <= k; i++)
        ans = min(ans, dist[t + i * n]);
    printf("%d\n", ans);
    return 0;
}

T3

P4822 [BJWC2012]冻结

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>

using namespace std;
const int N = 55, M = 1005, K = 55;
int n, m, k;
struct Edge {
    int Next, to, dis;
}e[M * K * 10];
int head[N * K * 10], num;
void add(int from, int to, int dis)
{
    e[++num].Next = head[from];
    e[num].to = to;
    e[num].dis = dis;
    head[from] = num;
}
struct node {
    int u, d;
    bool operator < (const node& x) const {
        return d > x.d;
    } 
};
priority_queue<node> q;
int dist[N * K * 10], vis[N * K * 10];
void dijk()
{
    memset(dist, 0x3f, sizeof(dist));
    dist[1] = 0;
    q.push((node){1, 0});
    while(!q.empty())
    {
        int u = q.top().u; q.pop();
        if(vis[u]) continue;
        vis[u] = 1;
        for(int i = head[u]; i; i = e[i].Next)
        {
            int v = e[i].to, w = e[i].dis;
            if(dist[v] > dist[u] + w)
            {
                dist[v] = dist[u] + w;
                if(!vis[v]) q.push((node){v, dist[v]});
            }
        }
    }
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d", &n, &m, &k);
    for(int i = 1, u, v, z; i <= m; i++)
    {
        scanf("%d%d%d", &u, &v, &z);
        add(u, v, z); add(v, u, z);
        for(int j = 1; j <= k; j++)
        {
            add(j * n + u, j * n + v, z);
            add(j * n + v, j * n + u, z);
            add((j - 1) * n + u, j * n + v, z >> 1);
            add((j - 1) * n + v, j * n + u, z >> 1);
        }
    }
    dijk();
    int ans = 0x7fffffff;
    for(int i = 1; i <= k + 1; i++)
        ans = min(ans, dist[i * n]);
    printf("%d\n", ans);
    return 0;
}

转载于:https://www.cnblogs.com/colorfulmist/p/10198929.html

资源下载链接为: https://pan.quark.cn/s/22ca96b7bd39 在当今的软件开发领域,自动化构建与发布是提升开发效率和项目质量的关键环节。Jenkins Pipeline作为一种强大的自动化工具,能够有效助力Java项目的快速构建、测试及部署。本文将详细介绍如何利用Jenkins Pipeline实现Java项目的自动化构建与发布。 Jenkins Pipeline简介 Jenkins Pipeline是运行在Jenkins上的一套工作流框架,它将原本分散在单个或多个节点上独立运行的任务串联起来,实现复杂流程的编排与可视化。它是Jenkins 2.X的核心特性之一,推动了Jenkins从持续集成(CI)向持续交付(CD)及DevOps的转变。 创建Pipeline项目 要使用Jenkins Pipeline自动化构建发布Java项目,首先需要创建Pipeline项目。具体步骤如下: 登录Jenkins,点击“新建项”,选择“Pipeline”。 输入项目名称和描述,点击“确定”。 在Pipeline脚本中定义项目字典、发版脚本和预发布脚本。 编写Pipeline脚本 Pipeline脚本是Jenkins Pipeline的核心,用于定义自动化构建和发布的流程。以下是一个简单的Pipeline脚本示例: 在上述脚本中,定义了四个阶段:Checkout、Build、Push package和Deploy/Rollback。每个阶段都可以根据实际需进行配置和调整。 通过Jenkins Pipeline自动化构建发布Java项目,可以显著提升开发效率和项目质量。借助Pipeline,我们能够轻松实现自动化构建、测试和部署,从而提高项目的整体质量和可靠性。
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