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1589 Find The Most Comfortable Road

【原题】

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1598

【类型】

最小生成树+枚举

【题意】

给定一张无向有权图和一些询问,每一个询问都是一对起/终点,对于每一个询问,要求找到一条路能从起点到达终点,并且得到该条路上所有边权值中最大边与最小边的差,使得这个差值达到最小。最终的输出结果是这个差值。

【分析】

考虑Kruskal的贪心过程:将边从小到大排序,不断添边的过程中用并查集判断端点的归属情况。

假设在MST的寻找过程中,一对询问的其中一个点已经加入集合,当找到另外一个点加入集合的时刻寻找就可以结束,此时能够保证最后这条加入的边是已有的边中最大的,因为更大的边还在后面。

所以可以不断枚举最小边,以指定的最小边为基础进行Kruskal最小生成树操作,这里可能有两种情况:

1、最小边恰好在起/终点的路径上,则找到的最后一条边与最小边的差值即为这次查找的结果;

2、最小边不在起/终点的路径上,没有关系,因为后序枚举中仍然能够找出来。

因为使用了贪心性质,这里不能保证这个算法是最优解,但是可以保证结果的正确性。

 1 #include<iostream> 2 #include<cstdio> 3 #include<algorithm> 4  5 using namespace std; 6  7 typedef struct { 8     int a,b,c; 9 } node;10 node a[1001];11 12 bool op(node a,node b)13 {14     return a.c<b.c;15 }16 17 int father[201];18 19 void clean_father(int n)20 {21     for (int i=1;i<=n;i++) father[i]=i;22 }23 24 int getfather(int x)25 {26     if (father[x]!=x) father[x]=getfather(father[x]);27     return father[x];28 }29 30 void link(int x,int y)31 {32     father[getfather(x)]=getfather(y);33 }34 35 int main()36 {37     int n,m;38     while (scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)39     {40         for (int i=1;i<=m;i++) scanf("%d%d%d",&a[i].a,&a[i].b,&a[i].c);41         sort(&a[1],&a[m+1],op);42         43         int q;44         scanf("%d",&q);45         for (int i=1;i<=q;i++)46         {47             int t1,t2;48             scanf("%d%d",&t1,&t2);49             50             int minn,maxn,ans=2147483647;51             for (int j=1;j<=m;j++)52             {53                 minn=2147483647;54                 maxn=0;55                 clean_father(n);56                 for (int k=j;k<=m;k++)57                 if (getfather(a[k].a)!=getfather(a[k].b))58                 {59                     link(a[k].a,a[k].b);60                     if (minn>a[k].c) minn=a[k].c;61                     if (maxn<a[k].c) maxn=a[k].c;62                     if (maxn-minn>ans) break;63                     if (getfather(t1)==getfather(t2))64                     {65                         if (ans>maxn-minn)66                         {67                             ans=maxn-minn;68                             break;69                         }70                     }71                 }72             }73             74             if (ans!=2147483647) printf("%d\n",ans);75             else printf("-1\n");76         }77     }78     79     return 0;80 }
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