P3243 [HNOI2015]菜肴制作 拓扑排序

题目描述

知名美食家小 A被邀请至ATM 大酒店,为其品评菜肴。 ATM 酒店为小 A 准备了 N 道菜肴,酒店按照为菜肴预估的质量从高到低给予1到N的顺序编号,预估质量最高的菜肴编号为1。

由于菜肴之间口味搭配的问题,某些菜肴必须在另一些菜肴之前制作,具体的,一共有 M 条形如”i 号菜肴'必须'先于 j 号菜肴制作“的限制,我们将这样的限制简写为<i,j>。

现在,酒店希望能求出一个最优的菜肴的制作顺序,使得小 A能尽量先吃到质量高的菜肴:

也就是说,

(1)在满足所有限制的前提下,1 号菜肴”尽量“优先制作;

(2)在满足所有限制,1号菜肴”尽量“优先制作的前提下,2号菜肴”尽量“优先制作;

(3)在满足所有限制,1号和2号菜肴”尽量“优先的前提下,3号菜肴”尽量“优先制作

;(4)在满足所有限制,1 号和 2 号和 3 号菜肴”尽量“优先的前提下,4 号菜肴”尽量“优先制作;

(5)以此类推。

例1:共4 道菜肴,两条限制<3,1>、<4,1>,那么制作顺序是 3,4,1,2。

例2:共5道菜肴,两条限制<5,2>、 <4,3>,那么制作顺序是 1,5,2,4,3。

例1里,首先考虑 1,因为有限制<3,1>和<4,1>,所以只有制作完 3 和 4 后才能制作 1,而根据(3),3 号又应”尽量“比 4 号优先,所以当前可确定前三道菜的制作顺序是 3,4,1;接下来考虑2,确定最终的制作顺序是 3,4,1,2。

例 2里,首先制作 1是不违背限制的;接下来考虑 2 时有<5,2>的限制,所以接下来先制作 5 再制作 2;接下来考虑 3 时有<4,3>的限制,所以接下来先制作 4再制作 3,从而最终的顺序是 1,5,2,4,3。 现在你需要求出这个最优的菜肴制作顺序。无解输出”Impossible!“ (不含引号,首字母大写,其余字母小写)

输入格式

第一行是一个正整数D,表示数据组数。 接下来是D组数据。 对于每组数据: 第一行两个用空格分开的正整数N和M,分别表示菜肴数目和制作顺序限制的条目数。 接下来M行,每行两个正整数x,y,表示”x号菜肴必须先于y号菜肴制作“的限制。(注意:M条限制中可能存在完全相同的限制)

输出格式

输出文件仅包含 D 行,每行 N 个整数,表示最优的菜肴制作顺序,或者“Impossible!“表示无解(不含引号)。

输入
3
5 4
5 4
5 3
4 2
3 2
3 3
1 2
2 3
3 1
5 2
5 2
4 3
输出
1 5 3 4 2 
Impossible! 
1 5 2 4 3

说明/提示

【样例解释】

第二组数据同时要求菜肴1先于菜肴2制作,菜肴2先于菜肴3制作,菜肴3先于

菜肴1制作,而这是无论如何也不可能满足的,从而导致无解。

100%的数据满足N,M<=100000,D<=3。

题解:

Impossible的情况:当且仅当出现闭环时。

②设编号小的菜为,编号大的菜为b。我们想要a尽量往前靠,贪心很容易举出反例

  如:4种菜肴,限制为<2,4><3,1>那么字典序最小的是2,3,1,4,但题目要求的最优解是3,1,2,4

③如果最后一个数字在合法范围内尽可能大,那么这样是绝对有利的。

因为如果设最后一个数字是x,那么除了x之外的所有数都不会被放到最后一个位置。

  因此,最优解就是符合条件的排列中,反序列的字典序最大的排列。

反向跑拓扑。让b连向a,跑反图的拓扑。利用优先队列维护。

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<queue>
#include<vector>
using namespace std;
const int N = 1e5 + 5;
int n, m, cnt, T, indeg[N], ans[N];
vector <int> edge[N];
void input() {
    cin >> n >> m;
    for(int i = 1, x, y;i <= m;i ++) {
        cin >> x >> y;
        edge[y].push_back(x); indeg[x] ++;
    }
}
void topsort() {
    priority_queue <int> q;
    for(int i = 1;i <= n;i ++)
    if(! indeg[i]) q.push(i);
    while(! q.empty()) {
        int tmp=q.top(); q.pop();
        ans[++ cnt] = tmp;
//       for(vector<int>::iterator it = edge[tmp].begin();it != edge[tmp].end();it ++) {
//           indeg[*it]--;                            //迭代器大法好啊!! 
//           if(! indeg[*it]) q.push(*it);
//        }
        for(int i = 0;i < edge[tmp].size();i ++) {
            int it = edge[tmp][i]; indeg[it] --;
            if(! indeg[it]) q.push(it);
        }
    }
}
void output() {
    if(cnt < n) { puts("Impossible!"); return; }
    for(int i = n; i ;i --) cout << ans[i] << " "; cout << endl;
}
void clear() {
    cnt = 0;
    memset(ans, 0, sizeof(ans));
    memset(indeg, 0, sizeof(indeg));
    for(int i = 1;i <= n;i ++) edge[i].clear();
}
int main() {
    cin >> T;
    while(T --> 0) clear(), input(), topsort(), output();
    //一时压行一时爽,一直压行一直爽~~~ 
    return 0;
}

猜你喜欢

转载自www.cnblogs.com/Paranoid-LS/p/11246986.html
今日推荐