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【BZOJ3669】【NOI2014】魔法森林 (spfa动态队列加点算法)
3669: [Noi2014]魔法森林
Time Limit: 30 Sec Memory Limit: 512 MBSubmit: 254 Solved: 140
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Description
为了得到书法大家的真传,小E同学下定决心去拜访住在魔法森林中的隐士。魔法森林可以被看成一个包含个N节点M条边的无向图,节点标号为1..N,边标号为1..M。初始时小E同学在号节点1,隐士则住在号节点N。小E需要通过这一片魔法森林,才能够拜访到隐士。
魔法森林中居住了一些妖怪。每当有人经过一条边的时候,这条边上的妖怪就会对其发起攻击。幸运的是,在号节点住着两种守护精灵:A型守护精灵与B型守护精灵。小E可以借助它们的力量,达到自己的目的。
只要小E带上足够多的守护精灵,妖怪们就不会发起攻击了。具体来说,无向图中的每一条边Ei包含两个权值Ai与Bi。若身上携带的A型守护精灵个数不少于Ai,且B型守护精灵个数不少于Bi,这条边上的妖怪就不会对通过这条边的人发起攻击。当且仅当通过这片魔法森林的过程中没有任意一条边的妖怪向小E发起攻击,他才能成功找到隐士。
由于携带守护精灵是一件非常麻烦的事,小E想要知道,要能够成功拜访到隐士,最少需要携带守护精灵的总个数。守护精灵的总个数为A型守护精灵的个数与B型守护精灵的个数之和。
Input
第1行包含两个整数N,M,表示无向图共有N个节点,M条边。 接下来M行,第行包含4个正整数Xi,Yi,Ai,Bi,描述第i条无向边。其中Xi与Yi为该边两个端点的标号,Ai与Bi的含义如题所述。 注意数据中可能包含重边与自环。
Output
输出一行一个整数:如果小E可以成功拜访到隐士,输出小E最少需要携带的守护精灵的总个数;如果无论如何小E都无法拜访到隐士,输出“-1”(不含引号)。
Sample Input
4 5
1 2 19 1
2 3 8 12
2 4 12 15
1 3 17 8
3 4 1 17
【输入样例2】
3 1
1 2 1 1
Sample Output
32
【样例说明1】
如果小E走路径1→2→4,需要携带19+15=34个守护精灵;
如果小E走路径1→3→4,需要携带17+17=34个守护精灵;
如果小E走路径1→2→3→4,需要携带19+17=36个守护精灵;
如果小E走路径1→3→2→4,需要携带17+15=32个守护精灵。
综上所述,小E最少需要携带32个守护精灵。
【输出样例2】
-1
【样例说明2】
小E无法从1号节点到达3号节点,故输出-1。
HINT
2<=n<=50,000
0<=m<=100,000
1<=ai ,bi<=50,000
题意:两个点权的最短路。
题解:正解(可能比歪解慢一些)linkcut tree,歪解 spfa枚举权值a求b的单权最短路。
spfa实现:枚举a权值更新ans得到答案。
优化: 1 . 不对dist数组进行更新(单调性保证)(否则狂TLE)
2 . 随a权值递增而加边,同时在函数外让点入队 (否则狂WA)
3 . 对a权值排序然后进行枚举。(否则有可能常数TLE)
以下为非必须优化:
4 . 对边进行边权排序,加边时可以保证线性时间复杂度
5 . 对SPFA(Dijsktra)进行优先队列优化(堆优化)。(因为不是最短路,而是边权值的极值,所以优化效果不明显,甚至可能更慢)
6 . 枚举时对a权值去重
7 . 对源点(1)的出边求最小a权值mina,对汇点(n)的入边求最小a权值minb,然后在枚举a权值跑b的单权值spfa时可以在枚举值<max(mina,minb)时不进行spfa,直接略过!
注意: 1 . dist要在主函数枚举a权值前memset 同时dist[s](dist[1])=0;
2 . 别把边漏加了。
#include <cstdio> #include <cstring> #include <queue> #include <algorithm> #define N 50100 #define M 201000 using namespace std; struct Syndra { int u,v,len,next; bool operator < (const Syndra& a)const {return a.next>next;} }ep[M],e[M]; struct Fiona { int f,v; Fiona(int a,int b):f(b),v(a){} bool operator < (const Fiona& a)const {return a.f<f;} }; int head[N],cnt,n,m,limit;/*for Syndra*/ int lsh[M];/*for 离散化*/ int dist[N],in[N];/*for spfa*/ void add(int u,int v,int len) { cnt++; e[cnt].v=v; e[cnt].len=len; e[cnt].next=head[u]; head[u]=cnt; } void ad(int u,int v,int lena,int lenb) { ++cnt; ep[cnt].u=u; ep[cnt].v=v; ep[cnt].next=lena; ep[cnt].len=lenb; } priority_queue<Fiona>q; void spfa() { int i,u,v; Fiona X(0,0); while(!q.empty()) { X=q.top(); q.pop(); u=X.v; in[u]=0; for(i=head[u];i;i=e[i].next) { v=e[i].v; if(dist[v]>max(dist[u],e[i].len)) { dist[v]=max(dist[u],e[i].len); if(!in[v]) { in[v]=1; q.push(Fiona(v,dist[v])); } } } } } int main() { // freopen("forest.in","r",stdin); // freopen("forest.ans","w",stdout); int i,j,k,num; int a,b,c,d; int ans,ma,mb; int u,v; scanf("%d%d",&n,&m); ma=mb=0x3f3f3f3f; for(i=1;i<=m;i++) { scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d); ad(a,b,c,d); lsh[i]=c; if(a==1||b==1)ma=min(ma,c); if(a==n||b==n)mb=min(mb,c); } sort(lsh+1,lsh+m+1); sort(ep+1,ep+m+1); ans=0x3f3f3f3f; ma=max(ma,mb); memset(dist,0x3f,sizeof(dist)); dist[1]=0; for(num=cnt=1,i=1;i<=m;i++) { for(;num<=m;num++) { if(ep[num].next>lsh[i])break; u=ep[num].u;v=ep[num].v; add(u,v,ep[num].len); add(v,u,ep[num].len); q.push(Fiona(u,dist[u])),in[u]=1; q.push(Fiona(v,dist[v])),in[v]=1; } if(lsh[i]<ma)continue; if(lsh[i]==lsh[i+1])continue; limit=lsh[i];spfa(); ans=min(ans,dist[n]+limit); } if(ans==0x3f3f3f3f)printf("-1"); else printf("%d\n",ans); return 0; }
【BZOJ3669】【NOI2014】魔法森林 (spfa动态队列加点算法)