dijkstra堆优化(multiset实现->大大减小代码量)

来源:互联网 发布:软件开发 阶段 英文 编辑:程序博客网 时间:2024/05/02 19:24


例题:

Time Limit: 1 second
Memory Limit: 128 MB
【问题描述】
在电视时代,没有多少人观看戏剧表演。Malidinesia古董喜剧演员意识到这一事实,他们想宣传剧院,尤其是古色古香的喜剧片。他们已经打印请帖和所有必要的信息和计划。许多学生被雇来分发这些请柬。每个学生志愿者被指定一个确切的公共汽车站,他或她将留在那里一整天,邀请人们参与。   这里的公交系统是非常特殊的:所有的线路都是单向的,连接两个站点。公共汽车离开起始点,到达目的地之后又空车返回起始点。  学生每天早上从总部出发,乘公交车到一个预定的站点邀请乘客。每个站点都被安排了一名学生。在一天结束的时候,所有的学生都回到总部。现在需要知道的是,学生所需的公交费用的总和最小是多少。

【输入格式】
第1行有两个整数n、m(1<=n,m<=1000000),n是站点的个数,m是线路的个数。 然后有m行,每行描述一个线路,包括3个整数,起始点,目的地和价格。 总部在第1个站点,价钱都是整数,且小于1000000000。
【输出格式】
输出一行,表示最小费用。
【数据规模】
Sample Input1
4 6
1 2 10
2 1 60
1 3 20
3 4 10
2 4 5
4 1 50

Sample Output1
210

【样例说明】
学生各自从总部被派遣到2,3,4站点,然后又回到总部
1-2-4-1:10+5+50=65
1-3-4-1:20+10+50=80
1-2-4-1:10+5+50=65
65+80+65=210
此题数据规模较大,需要使用较为高效的算法,此题不设小规模数据分数。

【题解】

这题的图算是比较的密集的图。如果用spfa的话。第一个点无法通过。而应该用dijkstra+堆优化来实现。
因为后者更擅长解决密集的图的问题。
做法是这样。
一开始输入图的时候,建一个正图和一个反图。
然后分别在正图和反图上做从起点1到其他点的最短路。
然后获取的dis[0][1..n],dis[1][1..n]分别表示在正图和反图上1到其他点的最短路。
最后答案累加dis[0][i]+disi;
难点在dijkstra的堆优化(堆操作)
->这里用multiset+它的upper_bound函数来实现堆优化;
注意重载判断的时候要把第二个关键字也照顾到,不然upper_bound会失效
获取multiset的头结点的地址
设h为一个结构体multiset

__typeof(h.begin()) c=begin();
c就是头结点的地址;
然后x=(*c)就是头元素;
则可以直接访问结构体里的元素了
x.name
x.point
什么的.
upper_bound出来的类型也一样;
也是__typeof(h.begin())

【完整代码】

#include <bits/stdc++.h>using namespace std;#define lson l,m,rt<<1#define rson m+1,r,rt<<1|1#define LL long long#define rep1(i,a,b) for (int i = a;i <= b;i++)#define rep2(i,a,b) for (int i = a;i >= b;i--)#define mp make_pair#define pb push_back#define fi first#define se second#define rei(x) scanf("%d",&x)#define rel(x) scanf("%I64d",&x)typedef pair<int,int> pii;typedef pair<LL,LL> pll;const int MAXN = 1e6+10;const int dx[9] = {0,1,-1,0,0,-1,-1,1,1};const int dy[9] = {0,0,0,-1,1,-1,1,-1,1};const double pi = acos(-1.0);vector <LL> w[2][MAXN];vector <int> g[2][MAXN];__int64 dis[2][1000001] = { 0 },ans = 0;//0是正图,1是反图int n,m;struct rec{    LL dis,x;    friend bool operator < (rec a,rec b)    {        return a.dis < b.dis || (a.dis==b.dis && a.x < b.x);    }};multiset<rec>h;void dijkstra(int fx) //fx == 0 表示正方向 fx==1表示反方向。{    memset(dis[fx],255,sizeof dis[fx]);    dis[fx][1] = 0;//初始化dis[0] == 0;    h.clear();    h.insert({0,1});    while (!h.empty())    {         __typeof(h.begin()) c=h.begin();        rec tou = (*c);        h.erase(c);        int x = tou.x;        int len = g[fx][x].size();        rep1(i,0,len-1)        {            int y = g[fx][x][i];            LL co = w[fx][x][i];            if (dis[fx][y] == -1)            {                dis[fx][y] = dis[fx][x] + co;                h.insert({dis[fx][y],y});            }            else                if (dis[fx][y] > dis[fx][x] + co)                {                    c = h.upper_bound({dis[fx][y],y});c--;h.erase(c);                    dis[fx][y] = dis[fx][x]+co;                    h.insert({dis[fx][y],y});                }        }    }}int main(){    //freopen("F:\\rush.txt","r",stdin);    scanf("%d%d", &n, &m);    for (int i = 1; i <= m; i++)//用邻接表来存正图和反图    {        int x, y;LL z;        rei(x);rei(y);rel(z);        g[0][x].pb(y);        w[0][x].pb(z);        g[1][y].pb(x);        w[1][y].pb(z);    }    dijkstra(0);//在正图和反图上做最短路    dijkstra(1);    for (int i = 2; i <= n; i++)//最后输出到达和返回的最短路的和即可。        ans += (dis[0][i] + dis[1][i]);    printf("%I64d\n", ans);    return 0;}
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