天梯赛练习 天梯地图（SPFA）

本题要求你实现一个天梯赛专属在线地图，队员输入自己学校所在地和赛场地点后，该地图应该推荐两条路线：一条是最快到达路线；一条是最短距离的路线。题目保证对任意的查询请求，地图上都至少存在一条可达路线。

输入格式：

输入在第一行给出两个正整数N（2 $\le$ N $\le$ 500）和M，分别为地图中所有标记地点的个数和连接地点的道路条数。随后M行，每行按如下格式给出一条道路的信息：

V1 V2 one-way length time

其中V1和V2是道路的两个端点的编号（从0到N-1）；如果该道路是从V1到V2的单行线，则one-way为1，否则为0；length是道路的长度；time是通过该路所需要的时间。最后给出一对起点和终点的编号。

输出格式：

首先按下列格式输出最快到达的时间T和用节点编号表示的路线：

Time = T: 起点 => 节点1 => ... => 终点

然后在下一行按下列格式输出最短距离D和用节点编号表示的路线：

Distance = D: 起点 => 节点1 => ... => 终点

如果最快到达路线不唯一，则输出几条最快路线中最短的那条，题目保证这条路线是唯一的。而如果最短距离的路线不唯一，则输出途径节点数最少的那条，题目保证这条路线是唯一的。

如果这两条路线是完全一样的，则按下列格式输出：

Time = T; Distance = D: 起点 => 节点1 => ... => 终点

输入样例1：

10 150 1 0 1 18 0 0 1 14 8 1 1 15 4 0 2 35 9 1 1 40 6 0 1 17 3 1 1 28 3 1 1 22 5 0 2 22 1 1 1 11 5 0 1 31 4 0 1 19 7 1 1 33 1 0 2 56 3 1 2 15 3

输出样例1：

Time = 6: 5 => 4 => 8 => 3Distance = 3: 5 => 1 => 3

输入样例2：

7 90 4 1 1 11 6 1 3 12 6 1 1 12 5 1 2 23 0 0 1 13 1 1 3 13 2 1 2 14 5 0 2 26 5 1 2 13 5

输出样例2：

Time = 3; Distance = 4: 3 => 2 => 5

#include <stdio.h>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <string.h>
using namespace std;


struct Node
{
int v,length,time;
Node(){}
Node(int a,int b,int c):v(a),length(b),time(c){}
};


const int inf = 0x3f3f3f3f;
const int MAX = 550;
int n,m,s,t;
bool vis[MAX];
int dis[MAX][2],ti[MAX][2];//ti[时间][长度]
int pathD[MAX],pathT[MAX];
int ansD[MAX],ansT[MAX];
vector<Node> Edge[MAX];


void SPFAt()
{
memset(ti,inf,sizeof(ti));
memset(vis,0,sizeof(vis));
for (int i = 0; i <= n; ++i)
{
pathT[i] = -1;
}
queue<int> q;
q.push(s);
ti[s][0] = ti[s][1] = 0;
vis[s] = true;
while(!q.empty())
{
int u = q.front();
q.pop();
for (int i = 0; i < Edge[u].size(); ++i)
{
int v = Edge[u][i].v;
if(ti[v][0] > ti[u][0] + Edge[u][i].time || (ti[v][0] == ti[u][0] + Edge[u][i].time && ti[v][1] > ti[u][1] + Edge[u][i].length))
{
ti[v][0] = ti[u][0] + Edge[u][i].time;
ti[v][1] = ti[u][1] + Edge[u][i].length;
pathT[v] = u;
if(!vis[v])
{
vis[v] = true;
q.push(v);
}
}
}
vis[u] = false;
}
}


void SPFAd()
{
memset(dis,inf,sizeof(dis));
memset(vis,0,sizeof(vis));
for (int i = 0; i <= n; ++i)
{
pathD[i] = -1;
}
queue<int> q;
q.push(s);
dis[s][0] = dis[s][1] = 0;
vis[s] = true;
while(!q.empty())
{
int u = q.front();
q.pop();
for (int i = 0; i < Edge[u].size(); ++i)
{
int v = Edge[u][i].v;
if(dis[v][0] > dis[u][0] + Edge[u][i].length || (dis[v][0] == dis[u][0] + Edge[u][i].length && dis[v][1] > dis[u][1] + 1))
{
dis[v][0] = dis[u][0] + Edge[u][i].length;
dis[v][1] = dis[u][1] + 1;
pathD[v] = u;
if(!vis[v])
{
vis[v] = true;
q.push(v);
}
}
}
vis[u] = false;
}
}


int main()
{
scanf("%d%d",&n,&m);
for (int i = 0; i < m; ++i)
{
int v1,v2,one,d,t;
scanf("%d%d%d%d%d",&v1,&v2,&one,&d,&t);
Edge[v1].push_back(Node(v2,d,t));
if(!one)
Edge[v2].push_back(Node(v1,d,t));
}
scanf("%d%d",&s,&t);
SPFAt();//时间
SPFAd();//路长
ansT[0] = ansD[0] = 0;//路线经过的点数
int ss = t;
while(ss != -1)
{
ansT[++ansT[0]] = ss;
ss = pathT[ss];
}
ss = t;
while(ss != -1)
{
ansD[++ansD[0]] = ss;
ss = pathD[ss];
}
int flag = 0;
if(ansT[0] != ansD[0])
flag = 1;
else
{
for (int i = 1; i <= ansT[0]; ++i)
{
if(ansT[i] != ansD[i])
{
flag = 1;
break;
}
}
}
if(flag)
{
printf("Time = %d: ",ti[t][0]);
for (int i = ansT[0]; i >= 1; --i)
{
if(i != ansT[0])
printf(" => ");
printf("%d",ansT[i]);
}
printf("\n");
printf("Distance = %d: ",dis[t][0]);
for (int i = ansD[0]; i >= 1; --i)
{
if(i != ansD[0])
printf(" => ");
printf("%d",ansD[i]);
}
printf("\n");
}
else
{
printf("Time = %d; Distance = %d: ",ti[t][0],dis[t][0]);
for (int i = ansD[0]; i >= 1; --i)
{
if(i != ansD[0])
printf(" => ");
printf("%d",ansD[i]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}