[JZOI]1251.收费站[二分][最短路]
Description
在某个遥远的国家里，有n个城市。编号为1，2，3，……，n。 这个国家的政府修建了m条双向的公路。每条公路连接着两个城市。沿着某条公路，开车从一个城市到另一个城市，需要花费一定的汽油。
开车每经过一个城市，都会被收取一定的费用（包括起点和终点城市）。所有的收费站都在城市中，在城市间的公路上没有任何的收费站。
小红现在要开车从城市u到城市v(1<=u，v<=n)。她的车最多可以装下s升的汽油。在出发的时候，车的油箱是满的，并且她在路上不想加油。
在路上，每经过一个城市，她要交一定的费用。如果她某次交的费用比较多，她的心情就会变得很糟。所以她想知道，在她能到达目的地的前提下，她交的费用中最多的一次最少是多少。这个问题对于她来说太难了，于是她找到了聪明的你，你能帮帮她吗？
Input
第一行5个正整数，n，m，u，v，s。分别表示有n个城市，m条公路，从城市u到城市v，车的油箱的容量为s升。
接下来有n行，每行1个正整数，fi。表示经过城市i，需要交费fi元。 再接下来有m行，每行3个正整数，ai，bi，ci(1<=ai，bi<=n)。表示城市ai和城市bi之间有一条公路，如果从城市ai到城市bi，或者从城市bi到城市ai，需要用ci升汽油。
Output
仅一个整数，表示小红交费最多的一次的最小值。 如果她无法到达城市v，输出-1。
Sample Input
输入样例1
4 4 2 3 8
8
5
6
10
2 1 2
2 4 1
1 3 4
3 4 3
输入样例2
4 4 2 3 3
8
5
6
10
2 1 2
2 4 1
1 3 4
3 4 3
Sample Output
输出样例1
8
输出样例2
-1
Data Constraint
数据规模 对于60%的数据，满足n<=200，m<=19900，s<=200，没有一条边连接着两个相同的城市。
对于100%的数据，满足n<=10000，m<=50000，s<=1000000000，可能有两条边连接着相同的城市。
对于100%的数据，满足ci<=1000000000，fi<=1000000000
Analysis
- 有n个带权点，m条带权边的无向图。
- 从点u出发到v，经过的所有点点权不得超过一个数，且最短路长度不得超过s
- 输出这个数的最大值
对于这种最大值问题，考虑二分答案。
Solution
计算出最大点权作为二分上界，所以答案范围在[1,maxfee]的区间内。
因此我们二分枚举答案检验是否合法：
//二分答案
ll ll = 1,rr = maxfee,ans = -1,mid;
while(ll<=rr)
{
mid = (ll+rr)>>1;
if(dij(u,mid))//检验是否合法
{
ans = mid;
rr = mid-1;
}
else
ll = mid+1;
}
二分后使用最短路算法，更新的时候判断 目标点 的点权是否合法，若不合法则不能用于更新最短路。
那么我们需要对更新的判断语句做一点调整。
以dijkstra算法为例进行对比：
if(!vis[v] && dis[v] > dis[u] + map[u][v])//以基点更新最短路
dis[v] = dis[u] + map[u][v];//这里使用了简朴的写法，仅仅用于对比
那么我们添加限定条件后，只是简单地变为
if(!vis[v] && cost[v] <= ans && dis[v] > dis[u] + map[u][v])
dis[v] = dis[u] + map[u][v];
这个ans即我们正在验证的答案。最后求完最短路，判定答案是否合法就简单了：
if(dis[v] > s) return false;
因为dis数组初始化为无穷大，所以无论是未访问到的情况还是超过给出最短路限定长度s的情况都能这样排掉。
到此，本题就结束了。
但其实，还有最后一个点，卡了我几十分钟的一个神奇问题（当然是我太菜了）
还需要判断起点的点权是否合法（捂脸）
if(cost[start] > maxf) return false;
就这么一行……
Code
- 链式前向星存图
- 根优化dijkstra求最短路
- 二分查找答案
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
typedef long long ll;
using namespace std;
//functions
inline void add(const ll&,const ll&,const ll&);
void read(ll&);
ll init();
bool dij(ll,ll);
//end
struct node
{
ll d,to,next;
node(ll q,ll w,ll e)
{to=q,next=w,d=e;}
node(){}
}lines[100010];
ll head[10010];
ll cost[10010];
ll dis[10010];
ll n,m,u,v,s;
int main()
{
ll maxfee = init();//初始化
//二分答案
ll ll = 1,rr = maxfee,ans = -1,mid;
while(ll<=rr)
{
mid = (ll+rr)>>1;
if(dij(u,mid))
{
ans = mid;
rr = mid-1;
}
else
ll = mid+1;
}
printf("%d",ans);
return 0;
}
ll init()
{
read(n);read(m);read(u);read(v);read(s);
ll maxfee = 0;
for(int i = 1;i<=n;++i)
{
read(cost[i]);
if(cost[i] > maxfee)
maxfee = cost[i];
}
ll ai,bi,ci;
for(int i = 1;i<=m;++i)
{
read(ai);
read(bi);
read(ci);
add(ai,bi,ci);
add(bi,ai,ci);
}
return maxfee;
}
void read(ll &r)
{
static char c;r = 0;
for(c=getchar();c>'9'||c<'0';c=getchar());
for(;c>='0'&&c<='9';r=(r<<1)+(r<<3)+c-48,c=getchar());
}
inline void add(const ll &x,const ll &y,const ll &d)
{
static ll tot = 0;
lines[++tot] = node(y,head[x],d);
head[x] = tot;
}
ll vis[10010];
struct Point
{
ll num,dis;
bool operator<(const Point &b) const
{
return dis>b.dis;
}
Point(){}
Point(ll an,ll ad){num = an,dis = ad;}
};
priority_queue<Point> q;
bool dij(ll start,ll maxf)
{
while(!q.empty()) q.pop();
memset(vis,0,sizeof(vis));
memset(dis,126,sizeof(dis));
if(cost[start] > maxf) return false;
dis[start] = 0;
q.push(Point(start,0));
int u;
while(!q.empty())
{
u = q.top().num;
q.pop();
if(vis[u]) continue;
vis[u] = 1;
for(int p = head[u];p;p=lines[p].next)
{
if(!vis[lines[p].to] \
&& cost[lines[p].to] <= maxf \
&& dis[lines[p].to] > dis[u] + lines[p].d)
{
dis[lines[p].to] = dis[u]+lines[p].d;
q.push(Point(lines[p].to,dis[lines[p].to]));
}
}
}
if(dis[v] > s) return false;
return true;
}
