bzoj2330 [SCOI2011]糖果(差分约束+spfa)
来源:互联网 发布:竞价软件哪个好 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 04:35
差分约束系统,很神奇的东西,可以转化为最短(长)路问题。详见大神讲解http://www.cppblog.com/menjitianya/archive/2015/11/19/212292.html
很重要的一点思想:观察 x[i] - x[j] <= a[k], 将这个不等式稍稍变形,将x[j]移到不等式右边,则有x[i] <= x[j] + a[k],然后我们令a[k] = w(j, i),再将不等式中的i和j变量替换掉,i = v, j = u,将x数组的名字改成d(以上都是等价变换,不会改变原有不等式的性质),则原先的不等式变成了以下形式:d[u] + w(u, v) >= d[v]。而我们做spfa时的松弛操作是:
if(d[u] + w(u, v) < d[v]) { d[v] = d[u] + w(u, v); }
对比上面的不等式,两个不等式的不等号正好相反,但是再仔细一想,其实它们的逻辑是一致的,因为SPFA的松弛操作是在满足小于的情况下进行松弛,力求达到d[u] + w(u, v) >= d[v],而我们之前令a[k] = w(j, i),所以我们可以将每个不等式转化成图上的有向边:
对于每个不等式 x[i] - x[j] <= a[k],对结点 j 和 i 建立一条 j -> i的有向边,边权为a[k],求x[n] - x[1] 的最大值就是求1到n的最短路。
然后对于本题,要求每个小朋友都分到至少一个1个糖果,所以我们建立超级源点s,向所有点连有向边,边权为1.然后此题数据玄学,据说倒着建边才能卡过一个十万个点的链的数据hh
#include <bits/stdc++.h>using namespace std;#define inf 0x3f3f3f3f#define ll long long#define N 100010inline int read(){ int x=0,f=1;char ch=getchar(); while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();} while(ch>='0'&&ch<='9') x=x*10+ch-'0',ch=getchar(); return x*f;}int n,m,h[N],num=0,cnt[N],d[N];bool inq[N];struct edge{ int to,next,val;}data[N<<1];inline void add(int x,int y,int val){ data[++num].to=y;data[num].next=h[x];h[x]=num;data[num].val=val;}inline bool spfa(){ queue<int>q;memset(d,0,sizeof(d));q.push(0);inq[0]=1; while(!q.empty()){ int x=q.front();q.pop();inq[x]=0; for(int i=h[x];i;i=data[i].next){ int y=data[i].to; if(d[y]<d[x]+data[i].val){ d[y]=d[x]+data[i].val;if(++cnt[y]>=n) return 0; if(!inq[y]) inq[y]=1,q.push(y); } } }return 1;}int main(){// freopen("a.in","r",stdin); n=read();m=read(); while(m--){ int op=read(),x=read(),y=read(); if(op==1) add(x,y,0),add(y,x,0); if(op==2) {if(x==y){puts("-1");return 0;}add(x,y,1);} if(op==3) add(y,x,0); if(op==4) {if(x==y){puts("-1");return 0;}add(y,x,1);} if(op==5) add(x,y,0); }for(int i=n;i>=1;--i) add(0,i,1);//为啥倒着加边?因为玄学 if(!spfa()){puts("-1");return 0;}//有正权环,无解 ll ans=0; for(int i=1;i<=n;++i) ans+=d[i]; printf("%lld\n",ans); return 0;}
或者可以不建立超级源点,而是先把所有点都入队,d[i]均为1.
#include <bits/stdc++.h>using namespace std;#define inf 0x3f3f3f3f#define ll long long#define N 100010inline int read(){ int x=0,f=1;char ch=getchar(); while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();} while(ch>='0'&&ch<='9') x=x*10+ch-'0',ch=getchar(); return x*f;}int n,m,h[N],num=0,cnt[N],d[N];bool inq[N];struct edge{ int to,next,val;}data[N<<2];inline void add(int x,int y,int val){ data[++num].to=y;data[num].next=h[x];h[x]=num;data[num].val=val;}inline bool spfa(){ queue<int>q;memset(d,0,sizeof(d)); for(int i=1;i<=n;++i) d[i]=1,q.push(i),inq[i]=1;//每个点至少为1,先都入队 while(!q.empty()){ int x=q.front();q.pop();inq[x]=0; for(int i=h[x];i;i=data[i].next){ int y=data[i].to; if(d[y]<d[x]+data[i].val){ d[y]=d[x]+data[i].val;if(++cnt[y]>=n) return 0; if(!inq[y]) inq[y]=1,q.push(y); } } }return 1;}int main(){// freopen("a.in","r",stdin); n=read();m=read(); while(m--){ int op=read(),x=read(),y=read(); if(op==1) add(x,y,0),add(y,x,0); if(op==2) {if(x==y){puts("-1");return 0;}add(x,y,1);} if(op==3) add(y,x,0); if(op==4) {if(x==y){puts("-1");return 0;}add(y,x,1);} if(op==5) add(x,y,0); } if(!spfa()){puts("-1");return 0;}//有正权环,无解 ll ans=0; for(int i=1;i<=n;++i) ans+=d[i]; printf("%lld\n",ans); return 0;}
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