7-8 哈利·波特的考试

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传送门

题目描述:
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 11
3 4 70
1 2 1
5 4 50
2 6 50
5 6 60
1 3 70
4 6 60
3 6 80
5 1 100
2 4 60
5 2 80

输出样例:
4 70

样例示意图:
在这里插入图片描述
一开始的邻接矩阵:
在这里插入图片描述
以编号为1的顶点为中介点,更新矩阵:
在这里插入图片描述
以编号为2的顶点为中介点,更新矩阵:
在这里插入图片描述
以编号为3的顶点为中介点,更新矩阵:
在这里插入图片描述
以编号为4的顶点为中介点,更新矩阵:
在这里插入图片描述
以编号为5的顶点为中介点,更新矩阵:
在这里插入图片描述
以编号为6的顶点为中介点,更新矩阵:
在这里插入图片描述
以上便是Floyd算法的流程!

题目思路:
Floyd算法的相关应用。

c参考代码:

#include <stdio.h>
#include <string.h>//memset()函数头文件。

#define MAX 101
#define INF 0x3f3f3f3f//定义无穷大。

int n,m;
int G[MAX][MAX];

/*Floyd算法核心代码*/
void Floyd()
{
    
    
	int i,j,k;
	for(k=1;k<=n;k++)
	{
    
    
		for(i=1;i<=n;i++)
		{
    
    
			for(j=1;j<=n;j++)
			 if(G[i][j]>G[i][k]+G[k][j])
			  G[i][j]=G[i][k]+G[k][j];
		}
	}
}

int main()
{
    
    
	int i,j,x,y,d;
	scanf("%d%d",&n,&m);
	
	memset(G,INF,sizeof(G));//memset()函数对邻接矩阵初始化。
	for(i=1;i<=n;i++)
	 G[i][i]=0;//自己到自己本身距离初始化为0。不然用Floyd算法会出错。
	
	for(i=0;i<m;i++)
	{
    
    
		scanf("%d%d%d",&x,&y,&d);
		G[x][y]=G[y][x]=d;//无向图。
	}
	
	Floyd();
	
	int index=0;
	int min=INF;
	int max;
	
	for(i=1;i<=n;i++)
	{
    
    
		max=0;//每进行完一次循环后都要初始化。
		for(j=1;j<=n;j++)//找出编号为i的顶点到其他任意顶点最短路径的最大值。
		{
    
    
			if(G[i][j]>max)
			 max=G[i][j];
		}
		
		if(max<min)
		{
    
    
			min=max;//更新最长的变形魔咒的长度。
			index=i;//更新应该带去考场的动物的编号。
		}
	}
	
	//当有无法变成的动物时,max会等于INF。
	if(index==0)
	 printf("0");
	else
	 printf("%d %d",index,min);
	return 0;
}

参考资料:
传送门

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