PTA 5-8 哈利波特的考试 （Java实现）

题目：http://pta.patest.cn/pta/test/15/exam/4/question/716

PTA - 数据结构与算法题目集（中文） - 5-8

哈利·波特要考试了，他需要你的帮助。这门课学的是用魔咒将一种动物变成另一种动物的本事。例如将猫变成老鼠的魔咒是haha，将老鼠变成鱼的魔咒是hehe等等。反方向变化的魔咒就是简单地将原来的魔咒倒过来念，例如ahah可以将老鼠变成猫。另外，如果想把猫变成鱼，可以通过念一个直接魔咒lalala，也可以将猫变老鼠、老鼠变鱼的魔咒连起来念：hahahehe。

现在哈利·波特的手里有一本教材，里面列出了所有的变形魔咒和能变的动物。老师允许他自己带一只动物去考场，要考察他把这只动物变成任意一只指定动物的本事。于是他来问你：带什么动物去可以让最难变的那种动物（即该动物变为哈利·波特自己带去的动物所需要的魔咒最长）需要的魔咒最短？例如：如果只有猫、鼠、鱼，则显然哈利·波特应该带鼠去，因为鼠变成另外两种动物都只需要念4个字符；而如果带猫去，则至少需要念6个字符才能把猫变成鱼；同理，带鱼去也不是最好的选择。

输入格式:

输入说明：输入第1行给出两个正整数N (≤100)和M，其中N是考试涉及的动物总数，M是用于直接变形的魔咒条数。为简单起见，我们将动物按1~N编号。随后M行，每行给出了3个正整数，分别是两种动物的编号、以及它们之间变形需要的魔咒的长度(≤100)，数字之间用空格分隔。

输出格式:

输出哈利·波特应该带去考场的动物的编号、以及最长的变形魔咒的长度，中间以空格分隔。如果只带1只动物是不可能完成所有变形要求的，则输出0。如果有若干只动物都可以备选，则输出编号最小的那只。

输入样例:

6 113 4 701 2 15 4 502 6 505 6 601 3 704 6 603 6 805 1 1002 4 605 2 80

输出样例:

4 70

package harry.potter;import java.util.Scanner;public class Demo1 {static Scanner sc = null;public static void main(String[] args) {sc = new Scanner(System.in);int N = sc.nextInt();int M = sc.nextInt();int[][] G = new int[N][N];// 得到邻接矩阵getAdjacentMatrix(G, M);// 调用floyd算法floyd(G);// //打印出G矩阵// for(int i=0;i<N;i++){// for(int j=0;j<N;j++){// System.out.print(G[i][j]+" ");//// }// System.out.println();// }// 接下来找到G矩阵中每行的最大值，存入矩阵dist[N]int[] dist = new int[N];findLineMaxNum(G, dist);int minAnimalNum = findMinNum(dist) + 1;System.out.println("最小动物是" + minAnimalNum + ";最长变形魔咒长度是：" + dist[minAnimalNum - 1]);sc.close();}private static int findMinNum(int[] dist) {int N = dist.length;// 把minNum设置成一个很大的数int minNum = 10000;int minAnimalNum = 0;for (int i = 0; i < N; i++) {if (minNum > dist[i]) {minNum = dist[i];minAnimalNum = i;}}System.out.println(minAnimalNum);return minAnimalNum;}public static void findLineMaxNum(int[][] G, int[] dist) {int maxNum = 0;int N = G.length;for (int i = 0; i < N; i++) {//每次循环maxNum都必须重新置为0maxNum = 0;for (int j = 0; j < N; j++) {if (G[i][j] > maxNum) {maxNum = G[i][j];}}dist[i] = maxNum;}}// floyd算法private static void floyd(int[][] G) {int N = G.length;for (int k = 0; k < N; k++) {for (int i = 0; i < N; i++) {for (int j = 0; j < N; j++) {if (G[i][k] + G[k][j] < G[i][j]) {//注意：因为是无向的，所以是对称矩阵！G[i][j] = G[i][k] + G[k][j];G[j][i] = G[i][k] + G[k][j];}}}}}public static void getAdjacentMatrix(int[][] G, int M) {int N = G.length;// 把矩阵初始值设为一个很大的值，这里选用100for (int i = 0; i < N; i++) {for (int j = 0; j < N; j++) {if (i != j) {G[i][j] = 10000;}}}// 生成邻接矩阵int m = 0;int n = 0;int num = 0;for (int i = 0; i < M; i++) {m = sc.nextInt() - 1;n = sc.nextInt() - 1;num = sc.nextInt();G[m][n] = num;G[n][m] = num;}}}