USACO 3.1 Agri-Net 最短网络 (最小生成树)(改)
来源:互联网 发布:计算机5层网络层次 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 02:04
问题描述
农民约翰被选为他们镇的镇长!他其中一个竞选承诺就是在镇上建立起互联网,并连接到所有的农场。当然,他需要你的帮助。约翰已经给他的农场安排了一条高速的网络线路,他想把这条线路共享给其他农场。为了用最小的消费,他想铺设最短的光纤去连接所有的农场。你将得到一份各农场之间连接费用的列表,你必须找出能连接所有农场并所用光纤最短的方案。每两个农场间的距离不会超过100000。
输入
第一行: 农场的个数,N(3<=N<=5000)。
第二行..结尾: 后来的行包含了一个N*N的矩阵,表示每个农场之间的距离。理论上,他们是N行,每行由N个用空格分隔的数组成,实际上,他们限制在80个字符,因此,某些行会紧接着另一些行。当然,对角线将会是0,因为不会有线路从第i个农场到它本身。
输出
只有一个输出,其中包含连接到每个农场的光纤的最小长度。
样例输入
4
0 4 9 21
4 0 8 17
9 8 0 16
21 17 16 0
样例输出
28
算法讨论
本题是USACO上题目的改版,将范围从100扩大到了5000,那么我们使用传统的普里姆或克鲁斯卡尔算法的话,时间复杂度为O(n³),会超时。所以我们这里对普里姆算法进行优化,l数组表示从当前顶点到相邻的顶点的距离,若不相邻则为∞(标记过的点会为0),那么我们只用每次在l数组中找一个最小的边加入最小生成树,再将新加入的点当做起点,修正到每个相邻点的值,如此循环直到连通。同普通普里姆算法相比,它不用再集合里面枚举出最小的边,少了一个for,时间复杂度就降为了O(n²)。
const maxn=5000;var a:array[1..maxn,1..maxn] of longint; v:array[1..maxn] of 0..1; l:array[1..maxn] of longint; i,j,n,s,min,t:longint;begin readln(n); for i:=1 to n do begin l[i]:=maxlongint; for j:=1 to n do read(a[i,j]); end; for i:=1 to n do l[i]:=a[1,i]; v[1]:=1; for i:=1 to n-1 do begin min:=maxlongint; for j:=1 to n do if (l[j]<min) and (v[j]=0) then begin min:=l[j]; t:=j end; s:=s+min; v[t]:=1; for j:=1 to n do //修正距离 if a[t,j]<l[j] then l[j]:=a[t,j] end; write(s)end.
pixiv ID:25917642
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