安全路径——最短路径树+dsu缩边
Posted thranduil
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了安全路径——最短路径树+dsu缩边相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
题目描述
思路
首先想到$dijkstra$跑完之后$build$一棵最短路径树。要找到每个节点i到根的满足要求的最短路,考虑把一些非树边加进去。
对于非树边$(u,v)$,因为节点i上方的边被占领,所以只能选择往下走,从非树边走到别的子树,设$u$属于$i$的子树,$v$不属于,那么$u,v$的$lca$经过$i$,且$i$经过$(u,v)$到根的最短路为$dist[u]+dist[v]-dist[i]+w(u,v)$,这样我们把每条非树边按照$dist[u]+dist[v]+w(u,v)$排序,并查集把$(u,v)$覆盖的边缩起来乱搞一下,从$u,v$不断往上跳即可。
code
#include<iostream> #include<vector> #include<cstdio> #include<queue> #include<cstring> #include<algorithm> #define pii pair<int,int> #define mp(x,y) make_pair(x,y) using namespace std; const int N=100010; const int M=200010; const int inf=1<<30; struct node int from,next,to,dis; g1[M<<1],g[N<<1]; int h1[N],cnt1; int head[N],cnt; int n,m; int f[N]; inline void addedge1(int u,int v,int dis) g1[++cnt1].next=h1[u]; g1[cnt1].to=v; g1[cnt1].from=u; g1[cnt1].dis=dis; h1[u]=cnt1; inline void addedge(int u,int v,int dis) g[++cnt].next=head[u]; g[cnt].to=v; g[cnt].dis=dis; head[u]=cnt; inline int read() int x=0,f=1;char ch=getchar(); while(ch<‘0‘||ch>‘9‘)if(ch==‘-‘)f=-1;ch=getchar(); while(ch>=‘0‘&&ch<=‘9‘)x=x*10+ch-‘0‘;ch=getchar(); return x*f; int dist[N],dep[N]; bool vis[N],on_tree[M<<1]; inline void dijkstra(int s) priority_queue<pii,vector<pii>,greater<pii> >q; for(int i=1;i<=n;i++)vis[i]=0,dist[i]=inf; dist[s]=0;q.push(mp(0,s)); while(!q.empty()) int u=q.top().second;q.pop(); if(vis[u])continue; vis[u]=1; for(int i=h1[u];i;i=g1[i].next) int v=g1[i].to; if(dist[v]>dist[u]+g1[i].dis) dist[v]=dist[u]+g1[i].dis; if(!vis[v])q.push(mp(dist[v],v)); inline void bt(int u) dep[u]=dep[f[u]]+1; for(int i=h1[u];i;i=g1[i].next) int v=g1[i].to; if(v==f[u])continue; if(dist[v]==dist[u]+g1[i].dis) f[v]=u,bt(v),addedge(u,v,g1[i].dis),addedge(v,u,g1[i].dis),on_tree[i]=on_tree[i^1]=1; struct not_tree int u,v,w,len; e[M]; int tot=0; int ans[N]; bool cmp(not_tree a,not_tree b) return a.len<b.len; struct DSU int father[N]; inline void init(int x)for(int i=1;i<=x;i++)father[i]=i; inline int find(int x)return x==father[x]?x:father[x]=find(father[x]); inline void merge(int x,int y)int r1=find(x),r2=find(y);father[r1]=r2; dsu; inline void cover(int x,int y,int len) x=dsu.find(x);y=dsu.find(y); while(x!=y) if(dep[x]<dep[y])swap(x,y); dsu.merge(x,f[x]); ans[x]=len-dist[x]; x=dsu.find(f[x]); int main() n=read();m=read(); for(int i=1;i<=m;i++) int x=read(),y=read(),z=read(); addedge1(x,y,z);addedge1(y,x,z); dijkstra(1); bt(1); for(int i=1;i<=cnt1;i+=2) if(on_tree[i])continue; int u=g1[i].from,v=g1[i].to,d=g1[i].dis; e[++tot]=(not_tree)u,v,d,dist[u]+dist[v]+d; sort(e+1,e+1+tot,cmp); dsu.init(n); memset(ans,-1,sizeof(ans)); for(int i=1;i<=tot;i++) cover(e[i].u,e[i].v,e[i].len); for(int i=2;i<=n;i++) if(ans[i]!=-1)printf("%d\\n",ans[i]); else printf("-1\\n");
以上是关于安全路径——最短路径树+dsu缩边的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
[usaco jan 09] 安全路径 travel [最短路径树]
[USACO09JAN]安全出行Safe Travel(最短路径树)
BZOJ4016[FJOI2014]最短路径树问题 最短路径树+点分治