2018-7-19 ACM 专项刷题 最短路

最短路三种算法的模板:

1. 弗洛伊德:

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <string>
#include <map>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;
typedef long long LL;

int G[10][10];
int i, j, k, n, m, x, y;

int main() {
    cin >> n >> m;
    for(i = 1; i <= n; i++) {
        for(j = 1; j <= n; j++) G[i][j] = 1 << 10;
    }
    for(i = 1; i <= m; i++) {
        cin >> x >> y >> k;
        G[x][y] = k;
        G[y][x] = k;
    }
    for(i = 1; i <= n; i++) {
        for(j = 1; j <= n; j++) {
            for(k = 1; k <= n; k++) {
                if(i == j || i == k || j == k) continue;
                G[j][k] = min(G[j][k], G[j][i] + G[i][k]);
            }
        }
    }
    cout << G[1][2] << endl;
    return 0;
}

对应题目:POJ3660、POJ3615

POJ - 3660题解:

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <string>
#include <map>
#include <queue>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;

int G[107][107];
int n, m, u, v;
int res;

int main() {
    while(scanf("%d %d", &n, &m) != EOF) {
        memset(G, 0, sizeof(G));
        while(m--) {
            cin >> u >> v;
            G[u][v] = 1;
        }
        for(int k = 1; k <= n; k++)
            for(int i = 1; i <= n; i++)
                for(int j = 1; j <= n; j++)
                    if(G[i][k] && G[k][j]) G[i][j] = 1;
        res = 0;
        for(int i = 1; i <= n; i++) {
            int j;
            for(j = 1; j <= n; j++) {
                if(i == j) continue;
                if(!G[i][j] && !G[j][i]) break;
            }
            //cout << tmp << endl;
            if(j > n) res++;
        }
        cout << res << endl;
    }
    return 0;
}

POJ - 3615题解:

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <string>
#include <map>
#include <queue>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int Inf = 1 << 30;

int G[330][330];
int n, m, q;
int u, v, w;
int x, y;

int main() {
    scanf("%d %d %d", &n, &m, &q);
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        for(int j = 1; j <= n; j++) {
            if(i != j) G[i][j] = Inf;
            else G[i][j] = 0;
        }
    }
    while(m--) {
        scanf("%d %d %d", &u, &v, &w);
        G[u][v] = w;
    }
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        for(int j = 1; j <= n; j++) {
            for(int k = 1; k <= n; k++) {
                if(G[j][i] < Inf && G[i][k] < Inf) {
                    int tmp = max(G[j][i], G[i][k]);
                    G[j][k] = min(tmp, G[j][k]);
                }
            }
        }
    }
    while(q--) {
        scanf("%d %d", &x, &y);
        if(G[x][y] == Inf) puts("-1");
        else printf("%d\n", G[x][y]);
    }
}

2. 迪杰斯特拉:

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <set>
#include <map>
#include <string>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <ctime>
using namespace std;
typedef long long LL;

int tu[50][50];
int dis[50], vis[50];
int n, m;

void dij() {
    int j, i, u, MAX;
    for(i = 2; i <= n; i++) {
        dis[i] = tu[1][i];
        vis[i] = 0;
    }
    vis[1] = 1;
    for(i = 2; i <= n; i++) {
        MAX = 1 << 20;
        for(j = 1; j <= n; j++) {
            if(vis[j] == 0 && dis[j] < MAX) {
                MAX = dis[j];
                u = j;
            }
        }
        vis[u] = 1;
        for(j = 1; j <= n; j++) {
            if(vis[j] == 0 && dis[j] > tu[u][j] + dis[u])
                dis[j] = tu[u][j] + dis[u];
        }
    }
}

int main() {
    int i, j, x, y, c;
    cin >> n >> m;
    for(i = 1; i <= n; i++)
        for(j = 1; j <= m; j++) tu[i][j] = 1 << 20;
    for(i = 1; i <= m; i++) {
        cin >> x >> y >> c;
        tu[x][y] = c;
        tu[y][x] = c;
    }
    dij();
    cout<< dis[n] << endl;
    return 0;
}

对应题目:POJ3268

题解:

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <vector>
#include <queue>
#include <set>
#include <map>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int Inf = 1 << 30;
const int maxx = 1e3 + 7;

int G[maxx][maxx];
int dis[maxx], diss[maxx];
bool vis[maxx];
int n, m, p;
int u, v, w;

int Dij() {
    int minT;
    int u;
    memset(vis, 0, sizeof(vis));
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        dis[i] = G[p][i];
        diss[i] = G[i][p];
    }
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        minT = Inf;
        for(int j = 1; j <= n; j++) {
            if(!vis[j] && dis[j] < minT) {
                minT = dis[j];
                u = j;
            }
        }
        vis[u] = 1;
        for(int j = 1; j <= n; j++) {
            if(!vis[j] && dis[j] > G[u][j] + dis[u])
                dis[j] = G[u][j] + dis[u];
        }
    }
    memset(vis, 0, sizeof(vis));
    for(int i = 1; i <= n; i++) {
        minT = Inf;
        for(int j = 1; j <= n; j++) {
            if(!vis[j] && diss[j] < minT) {
                minT = diss[j];
                u = j;
            }
        }
        vis[u] = 1;
        for(int j = 1; j <= n; j++) {
            if(!vis[j] && diss[j] > G[j][u] + diss[u])
                diss[j] = G[j][u] + diss[u];
        }
    }
    int maxT = -Inf;
    for(int i = 1; i <= n; i++) maxT = max(maxT, dis[i] + diss[i]);
    return maxT;
}

int main() {
    while(scanf("%d %d %d", &n, &m, &p) != EOF) {
        for(int i = 1; i <= n; i++) {
            for(int j = 1; j <= n; j++) {
                if(i != j) G[i][j] = Inf;
                else G[i][j] = 0;
            }
        }
        while(m--) {
            cin >> u >> v >> w;
            G[u][v] = w;
        }
        cout << Dij() << endl;
    }
    return 0;
}

3. SPFA:

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <queue>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int MaxN = 1e5;
const LL INF = 1e9;
bool vis[MaxN + 5];
int all;
int n, m;
int pre[2 * MaxN + 5], last[MaxN + 5], other[2 * MaxN + 5], cost[2 * MaxN + 5];
LL dis[MaxN + 5];

void Build(int u, int v, int w) {
    pre[++all] = last[u];
    last[u] = all;
    other[all] = v;
    cost[all] = w;
}

void Spfa(int x) {
    queue<int>que;
    for(int i = 1; i <= n; i++) dis[i] = INF, vis[i] = 0;
    vis[x] = 1, dis[x] = 0;
    que.push(x);
    while(!que.empty()) {
        int pos = que.front();
        que.pop();
        int ed = last[pos];
        while(ed != -1) {
            int dr = other[ed];
            int w = cost[ed];
            if(dis[dr] > dis[pos] + w) {
                dis[dr] = dis[pos] + w;
                if(!vis[dr]) {
                    vis[dr] = 1;
                    que.push(dr);
                }
            }
            ed = pre[ed];
        }
        vis[pos] = 0;
    }
}

int main() {
    while(~scanf("%d %d", &n, &m)) {
        if(n == 0 && m == 0) break;
        memset(last, -1, sizeof(last));
        all = -1;
        for(int i = 1; i <= m; i++) {
            int x, y, w;
            scanf("%d %d %d", &x, &y, &w);
            Build(x, y, w);
            Build(y, x, w);
        }
        Spfa(1);
        printf("%d\n", dis[n]);
    }
    return 0;
}

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