有了一张自驾旅游路线图,你会知道城市间的高速公路长度、以及该公路要收取的过路费。现在需要你写一个程序,帮助前来咨询的游客找一条出发地和目的地之间的最短路径。如果有若干条路径都是最短的,那么需要输出最便宜的一条路径。
输入格式:
输入说明:输入数据的第1行给出4个正整数N、M、S、D,其中N(2≤N≤500)是城市的个数,顺便假设城市的编号为0~(N−1);M是高速公路的条数;S是出发地的城市编号;D是目的地的城市编号。随后的M行中,每行给出一条高速公路的信息,分别是:城市1、城市2、高速公路长度、收费额,中间用空格分开,数字均为整数且不超过500。输入保证解的存在。
输出格式:
在一行里输出路径的长度和收费总额,数字间以空格分隔,输出结尾不能有多余空格。
输入样例:
4 5 0 3
0 1 1 20
1 3 2 30
0 3 4 10
0 2 2 20
2 3 1 20
输出样例:
3 40
思路:
这个问题在构造图的时候会成为一个双权重的图。以距离为第一优先级,价格为第二优先级,使用dijstra进行单源最短路搜索,分别记录dist和cost_dist数组,dist[i]代表从s出发到i的最短路径,cost_dist[i]代表从s出发到i的最小价格。
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<queue>
using namespace std;
const int N = 505; //最大N
struct highway{
int length;
int price;
}graph[N][N]; //带两个权重的图
int dist[N]; //dist[i]代表城市s到i的最短距离
int path[N]; //path[i]代表i城市的上一个城市
int cost_dist[N]; //cost_dist[i]代表从s出发到i的最小价格
int visited[N]={0}; //visited[i]代表i城市是否被访问过
void dijstra(int s, int n){
//初始化dist path
for(int i = 0; i < n; i++){
dist[i]=N;
cost_dist[i]=N;
if(i==s){
dist[i]=0;
cost_dist[i]=0;
}
path[i]=-1;
}
queue<int>q;
int cur = s;
q.push(cur);
while(!q.empty()){
cur = q.front();
visited[cur]=1;
q.pop();
for(int i=0; i < n; i++){
if(graph[cur][i].length!=-1&&visited[i]==0){
//如果当前路径距离更短,更新路径
q.push(i);
dist[i]=dist[cur]+graph[i][cur].length;
cost_dist[i]=cost_dist[cur]+graph[cur][i].price;
path[i]=cur;
}else if(dist[cur]+graph[cur][i].length==dist[i]&&cost_dist[cur]+graph[cur][i].price<cost_dist[i]){
//如果当前路径距离长度相同且价格更低,更新路径
dist[i]=dist[cur]+graph[i][cur].length;
cost_dist[i]=cost_dist[cur]+graph[cur][i].price;
path[i]=cur;
}
}
}
}
}
int main(){
int n,m,s,d;
cin>>n>>m>>s>>d;
//初始化graph
for(int i = 0; i < n; i++){
for(int j = 0; j < n; j++) {
if(i==j){
graph[i][j].price=0;
graph[i][j].length=0;
}else{
graph[i][j].price=-1;
graph[i][j].length=-1;
}
}
}
while(m--){
int x,y,len,price;
cin>>x>>y>>len>>price;
graph[x][y].length=len;
graph[x][y].price=price;
graph[y][x].length=len;
graph[y][x].price=price;
}
dijstra(s,n);
cout<<dist[d]<<" "<<cost_dist[d]<<endl;
return 0;
}