P1656 炸铁路

本文介绍了一个名为P1656炸铁路的问题背景及解决方法。该问题涉及一个由n个城市组成的国家,城市间通过铁路相连。目标是在仅有一发炮弹的情况下找出哪条铁路作为关键路径炸毁后会导致两个城市间的交通中断。

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 P1656 炸铁路

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  • 题目提供者kkksc03
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题目描述

因为某国被某红色政权残酷的高压暴力统治。美国派出将军uim,对该国进行战略性措施,以解救涂炭的生灵。

该国有n个城市,这些城市以铁路相连。任意两个城市都可以通过铁路直接或者间接到达。

uim发现有些铁路被毁坏之后,某两个城市无法互相通过铁路到达。这样的铁路就被称为key road。

uim为了尽快使该国的物流系统瘫痪,希炸毁铁路,已达到存在某两个城市无法互相通过铁路到达的效果。

然而,只有一发炮弹(美国国会不给钱了)。所以,他能轰炸那一条铁路呢?

输入输出格式

输入格式:

 

第一行n,m(1<=n<=150, 1<=m<=5000),分别表示有n个城市,总共m条铁路。

以下m行,每行两个整数a, b,表示城市a和城市b之间有铁路直接连接。

 

输出格式:

 

输出有若干行。

每行包含两个数字a,b(a<b),表示<a,b>是key road。

请注意:输出时,所有的数对<a,b>必须按照a从小到大排序输出;如果a相同,则根据b从小到大排序。

 

输入输出样例

输入样例#1:
6 6
1 2
2 3
2 4
3 5
4 5
5 6
输出样例#1:
1 2
5 6

题解:

数据太水了,spfa枚举边,直接判断是不是桥

AC代码:

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<queue>
using namespace std;
const int N=155;
const int M=5005;
struct node{
    int v,next;
}e[M<<1];
int a[M],b[M],head[N],dis[N],n,m,tot,cnt,jx,jy;
bool vis[N];
void add(int x,int y){
    e[++tot].v=y;
    e[tot].next=head[x];
    head[x]=tot;
}
bool judge(int u,int v){
    return (u==jx&&v==jy)|(u==jy&&v==jx);
}
bool spfa(int S){
    memset(vis,0,sizeof vis);
    memset(dis,0,sizeof dis);
    queue<int>q;
    vis[S]=1;
    dis[S]=1;
    q.push(S);
    while(!q.empty()){
        int p=q.front();q.pop();
        vis[p]=0;
        for(int i=head[p];i;i=e[i].next){
            if(judge(p,e[i].v)) continue;
            int v=e[i].v;
            if(!dis[v]){
                dis[v]=dis[p]+1;
                if(!vis[v]){
                    vis[v]=1;
                    q.push(v);
                }
            }
        }
    }
    for(int i=1;i<=n;i++) if(!dis[i]) return 1;
    return 0;
}
#define pir pair<int,int>
pir ans[M];
bool cmp(const pir &p,const pir &q){
    if(p.first==q.first) return p.second<q.second;
    return p.first<q.first;
}
int main(){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=m;i++) scanf("%d%d",&a[i],&b[i]),add(a[i],b[i]),add(b[i],a[i]);
    //for(int i=1,x,y;i<=m;i++) scanf("%d%d",&x,&y),add(x,y),add(y,x);
    /*for(int i=1;i<=n;i++){
        jx=i;
        for(int j=head[i];j;j=e[j].next){
            //if(i==e[i].v) continue;
            jy=e[i].v;
            if(spfa(jy)) ans[++cnt]=make_pair(jx,jy);
        }
    }*/
    for(int i=1;i<=m;i++){
        jx=a[i];
        jy=b[i];
        //if(mark[jx]||mark[jy]) continue;
        if(jx>jy) swap(jx,jy);
        if(spfa(jx)) {ans[++cnt]=make_pair(jx,jy);continue;}
        if(spfa(jy)) {ans[++cnt]=make_pair(jx,jy);continue;}
    }
    sort(ans+1,ans+cnt+1,cmp);
    for(int i=1;i<=cnt;i++) printf("%d %d\n",ans[i].first,ans[i].second);
    return 0;
} 

 

转载于:https://www.cnblogs.com/shenben/p/5861166.html

<think>好的,我现在需要帮用户解决洛谷P1656铁路的问题。用户想要题解、代码、解析和思路。首先,我应该回顾一下题目内容。根据引用[2],题目可能涉及铁路的情况,用户提供的示例代码中有结构体存储铁路的起点、终点和状态,可能是在处理图的连通性问题。 用户提供的引用[2]中有一段代码,看起来像是在处理输入的铁路数据,每条铁路初始状态为未被(w=1)。这可能意味着问题需要找出关键边,也就是掉后会影响图的连通性的边。这类问题通常可以通过Tarjan算法求桥来解决,因为桥是图中的边,移除后会导致图不再连通。 接下来,我需要确认P1656的具体要求。根据常见的算法题,铁路很可能就是寻找无向图中的所有桥。桥的定义是,如果删除这条边,图会被分成两个或多个连通块。Tarjan算法可以在O(V+E)的时间内找到所有桥,这应该是解题的关键。 然后,我需要考虑如何构建图结构。通常,使用邻接表来存储图,每个节点有一个列表记录其连接的边。在实现Tarjan算法时,需要记录每个节点的发现时间和low值,用于判断是否为桥。 接下来,代码实现部分需要包括以下步骤: 1. 读取输入,构建邻接表。 2. 使用Tarjan算法遍历所有节点,找出所有桥。 3. 将找到的桥按题目要求的顺序输出,通常是按端点升序排列,如果端点相同则按另一端升序。 在引用[3]中提到拓扑排序用于车站分级问题,但这里的问题不同,可能需要不同的方法。因此,引用[3]和[1]可能不适用,但引用[2]中的代码结构可能帮助理解输入处理。 用户可能需要详细的步骤解释,比如如何应用Tarjan算法,如何处理输入输出,以及如何排序结果。此外,需要确保代码正确,符合题目的要求,比如边的输出顺序。 最后,验证思路是否正确。例如,Tarjan算法确实用于找桥,而题目要求找出所有这样的边,因此这个方法是合适的。然后,编写代码时需要注意无向图的处理,避免重复访问同一条边,通常通过记录父节点来实现。 总结思路:使用Tarjan算法寻找无向图中的所有桥,并按规则排序输出。</think>### 洛谷 P1656 铁路 题解 #### 题目分析 题目要求找到所有「关键铁路」,即删除该铁路后会导致图的连通性被破坏的边。这类问题对应图论中的**桥(割边)**问题,可以通过**Tarjan算法**高效解决[^5]。 #### 算法思路 1. **桥的定义**:无向图中若删除边 $(u,v)$ 后图不再连通,则该边为桥。 2. **Tarjan算法**:通过DFS遍历图,记录每个顶点的访问顺序(`dfn`)和能回溯到的最早祖先(`low`)。若对于边 $(u,v)$,满足 `low[v] > dfn[u]`,则说明 $(u,v)$ 是桥[^5]。 #### 代码实现 ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> #include <cstring> using namespace std; const int MAXN = 155; vector<int> graph[MAXN]; vector<pair<int, int>> bridges; int dfn[MAXN], low[MAXN], parent[MAXN]; int timer = 0; void tarjan(int u) { dfn[u] = low[u] = ++timer; for (int v : graph[u]) { if (!dfn[v]) { parent[v] = u; tarjan(v); low[u] = min(low[u], low[v]); if (low[v] > dfn[u]) { // 找到桥 bridges.push_back({min(u, v), max(u, v)}); } } else if (v != parent[u]) { low[u] = min(low[u], dfn[v]); } } } int main() { int n, m; cin >> n >> m; for (int i = 0; i < m; ++i) { int u, v; cin >> u >> v; graph[u].push_back(v); graph[v].push_back(u); } for (int i = 1; i <= n; ++i) { if (!dfn[i]) { tarjan(i); } } sort(bridges.begin(), bridges.end()); for (auto &bridge : bridges) { cout << bridge.first << " " << bridge.second << endl; } return 0; } ``` #### 代码解析 1. **输入处理**:构建无向图的邻接表。 2. **Tarjan核心**:DFS遍历时维护`dfn`和`low`数组,判断桥的条件。 3. **结果排序**:将桥按字典序排序后输出,满足题目要求[^2]。 #### 复杂度分析 - 时间复杂度:$O(N + M)$,其中 $N$ 为顶点数,$M$ 为边数。 - 空间复杂度:$O(N + M)$,用于存储图结构和中间数据。
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