[SDOI2010]魔法猪学院[k短路][A*]

题目描述

iPig在假期来到了传说中的魔法猪学院,开始为期两个月的魔法猪训练。经过了一周理论知识和一周基本魔法的学习之后,iPig对猪世界的世界本原有了很多的了解:众所周知,世界是由元素构成的;元素与元素之间可以互相转换;能量守恒……。

能量守恒……iPig 今天就在进行一个麻烦的测验。iPig 在之前的学习中已经知道了很多种元素,并学会了可以转化这些元素的魔法,每种魔法需要消耗 iPig 一定的能量。作为 PKU 的顶尖学猪,让 iPig 用最少的能量完成从一种元素转换到另一种元素……等等,iPig 的魔法导猪可没这么笨!这一次,他给 iPig 带来了很多 1 号元素的样本,要求 iPig 使用学习过的魔法将它们一个个转化为 N 号元素,为了增加难度,要求每份样本的转换过程都不相同。这个看似困难的任务实际上对 iPig 并没有挑战性,因为,他有坚实的后盾……现在的你呀!

注意,两个元素之间的转化可能有多种魔法,转化是单向的。转化的过程中,可以转化到一个元素(包括开始元素)多次,但是一但转化到目标元素,则一份样本的转化过程结束。iPig 的总能量是有限的,所以最多能够转换的样本数一定是一个有限数。具体请参看样例。

输入格式:

第一行三个数 N、M、E 表示iPig知道的元素个数(元素从 1 到 N 编号)、iPig已经学会的魔法个数和iPig的总能量。

后跟 M 行每行三个数 si、ti、ei 表示 iPig 知道一种魔法,消耗 ei 的能量将元素 si 变换到元素 ti 。

输出格式:

一行一个数,表示最多可以完成的方式数。输入数据保证至少可以完成一种方式。

输入样例#1: 

4 6 14.9
1 2 1.5
2 1 1.5
1 3 3
2 3 1.5
3 4 1.5
1 4 1.5

输出样例#1: 

3

说明

有意义的转换方式共4种:

1->4,消耗能量 1.5

1->2->1->4,消耗能量 4.5

1->3->4,消耗能量 4.5

1->2->3->4,消耗能量 4.5

显然最多只能完成其中的3种转换方式(选第一种方式,后三种方式仍选两个),即最多可以转换3份样本。

如果将 E=14.9 改为 E=15,则可以完成以上全部方式,答案变为 4。


K短路模板

//#include<bits/stdc++.h>
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstdlib>
#include<cstring>
#include<string>
#include<cmath>
#include<ctime>
#include<algorithm>
#include<cctype>
#include<queue>
#define N 1005
#define M 100005
using namespace std;
int first[N],next[M*2],to[M*2],w[M*2],tot;
int first2[N],next2[M*2],to2[M*2],w2[M*2],tot2;
int dis[N],vis[N],n,m,s,t,k;
struct Node{
	int pos,f,dis;
	bool operator < (Node a) const{
		return a.f+a.dis<f+dis;
	}
};
priority_queue<Node> q; 
int read(){
	int cnt=0;char ch=0;
	while(!isdigit(ch))ch=getchar();
	while(isdigit(ch))cnt=cnt*10+(ch-'0'),ch=getchar();
	return cnt;
}
void add(int x,int y,int z){
	next[++tot]=first[x],first[x]=tot,to[tot]=y,w[tot]=z;
	next2[++tot2]=first2[y],first2[y]=tot2,to2[tot2]=x,w2[tot2]=z;
}
void spfa(){
	queue<int> q1;
	q1.push(t);
	memset(dis,0x3fffffff,sizeof(dis));
	dis[t]=0;
	while(!q1.empty()){
		int x=q1.front();
		q1.pop(),vis[x]=0;
		for(int i=first2[x];i;i=next2[i]){
			int T=to2[i];
			if(dis[T]>dis[x]+w2[i]){
				dis[T]=dis[x]+w2[i];
				if(!vis[T]) q1.push(T),vis[T]=1;
			}
		}
	}
}
int astar(){
	if(dis[s]==0x3fffffff) return -1;
	int times[N];
	memset(times,0,sizeof(times));
	Node tmp,h;
	h.pos=s,h.f=0,h.dis=0;
	q.push(h);
	while(!q.empty()){
		Node x=q.top(); q.pop();
		times[x.pos]++;
		if(times[x.pos]==k&&x.pos==t) return x.dis;
		if(times[x.pos]>k) continue;
		for(int i=first[x.pos];i;i=next[i]){
			tmp.dis=x.dis+w[i];
			tmp.f=dis[to[i]];
			tmp.pos=to[i];
			q.push(tmp);
		}
	}
	return -1;
}
int main(){
	n=read(),m=read();
	for(int i=1;i<=m;i++){
		int x=read(),y=read(),z=read();
		add(x,y,z);
	}
	s=read(),t=read(),k=read();
	if(s==t) k++;
	spfa();
	cout<<astar();
	return 0;
} 

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