UVa 558 - Wormholes（spfa判断负环）

最新推荐文章于 2022-02-20 20:58:11 发布

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本文详细介绍了使用 SPFA 算法进行负环检测的两种实现方法：深度优先搜索（DFS）版与队列版。通过具体代码展示了如何构建图结构并运用 SPFA 算法判断是否存在负权回路。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1.DFS版：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <queue>
#define maxn 1010
#define inf 1<<29
using namespace std;

int n,m;
int cnt;
int flag;
struct node{
    int u,v,cost,next;
    void set(int _u,int _v,int _c,int _n){
        u = _u; v = _v; cost = _c; next = _n;
    }
} edge[maxn*3];
int head[maxn];
int vis[maxn];
int d[maxn];

void add(int u,int v,int cost){
    edge[cnt].set(u, v, cost, head[u]);
    head[u]=cnt++;
}

void spfa(int u) {
    int v;
    for (int i = head[u]; i != -1; i = edge[i].next) {
        v = edge[i].v;
        if (d[u] + edge[i].cost < d[v]) {
            if (vis[v]) {            //存在一点在一条路径上出现多次
                flag = true;
                return ;
            }
            else {
                d[v] = d[u] + edge[i].cost;
                vis[v] = true;
                spfa(v);
            }
        }
    }
}

int main(){
    int t;
    scanf("%d",&t);
    while(t--){
        scanf("%d%d",&n,&m);
        memset(head,-1,sizeof(head));
        memset(vis, 0, sizeof(vis));
        fill(d, d+maxn, inf);
        cnt=0;
        for(int i=0; i<m; i++){
            int a,b,c;
            scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);
            add(a,b,c);
        }
        flag = 0;
        d[0] = 0;
        vis[0] = 1;
        spfa(0);
//        for(int i = 1;i <= n;i++)
//            printf("%d ",d[i]);
        printf("%s\n",flag?"possible":"not possible");
    }
    return 0;
}

2队列版（注意与BFS的区别）：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <queue>
#define maxn 1010
#define inf 1<<29
using namespace std;

int n,m;
int cnt;
struct node{
    int u,v,cost,next;
    void set(int _u,int _v,int _c,int _n){
        u = _u; v = _v; cost = _c; next = _n;
    }
} edge[maxn*3];
int head[maxn];
int vis[maxn];
int d[maxn];
int num[maxn];
void add(int u,int v,int cost){
    edge[cnt].set(u, v, cost, head[u]);
    head[u]=cnt++;
}
bool spfa(){
    queue<int> q;
    memset(num,0,sizeof(num));
    d[0]=0;
    vis[0]=1;
    q.push(0);
    num[0]++;
    while(!q.empty()){
        int u=q.front();
        int i;
        for(i=head[u]; i!=-1; i=edge[i].next){
            int v=edge[i].v;
            if(d[v]>d[u]+edge[i].cost){
                d[v]=d[u]+edge[i].cost;
                if(!vis[v]){
                    num[v]++;
                    vis[v]=1;
                    q.push(v);
                    if(num[v]>n-1)
                        return 1;
                }
            }
        }
        q.pop();
        vis[u]=0;
    }
    return 0;
}
int main(){
    //freopen("input.txt","r",stdin);
    int t;
    scanf("%d",&t);
    while(t--){
        scanf("%d %d",&n,&m);
        memset(head,-1,sizeof(head));
        memset(vis, 0, sizeof(vis));
        fill(d, d+maxn, inf);
        cnt=0;
        for(int i=0; i<m; i++){
            int a,b,c;
            scanf("%d %d %d",&a,&b,&c);
            add(a,b,c);
        }
        printf("%s\n",spfa()?"possible":"not possible");
    }
    return 0;
}