最短路计数
顾名思义,就是在图上记录所有的最短路的数量,然后输出
给出一个 \(N\) 个顶点 \(M\) 条边的无向无权图,顶点编号为 \(1\sim N\)。问从顶点 \(1\) 开始,到其他每个点的最短路有几条。
第一行包含 \(2\) 个正整数 \(N,M\),为图的顶点数与边数。
接下来 M 行,每行 2 个正整数 x,y,表示有一条由顶点 x 连向顶点 y 的边,请注意可能有自环与重边。
共 N 行,每行一个非负整数,第 i 行输出从顶点 1 到顶点 i 有多少条不同的最短路,由于答案有可能会很大,你只需要输出 ans mod 100003 后的结果即可。如果无法到达顶点 i 则输出 0。
我们知道最短路径算法中,一定会遇到的的情况那就是dist[v] >(=、<) dist[u] + w
,也就是会有更优的情况到达v点。
我们要知道的是最短路径的长度都是一样的(显而易见,所以我们只需要对于 相等的情况进行特判就行了。
我们通过一个数组tot[x]
来纪录到达x点的最短路径数量,初始化:tot[1] = 1
。
1、 当dist[v]的距离大的时候,tot[v] = tot[u]
,即由于v点被u点更新过了,所以到达v的路径数也就是到达u点的路径数。
2、 当dist[v]的距离相同的时候,tot[v] = tot[v] + tot[u]
,即由于u点也可以以当前最短到达v点,所以到达v的路径数也会增加。
/*最短路计数*/
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int KI = 4e5 + 7;
const int MOD = 100003;
const int INF = 0x7ffffff;
struct mapp {int u, v, nxt;}sm[KI];
int n, m, x, y, cnt, tot[KI], h[KI], dis[KI];
bool vis[KI];
void addage(int u, int v) {
sm[++ cnt].u = u;
sm[cnt].v = v;
sm[cnt].nxt = h[u];
h[u] = cnt;
}
void DIJ();
void SPFA();
int main() {
cin >> n >> m;
for (int i = 1; i <= m; ++ i) {
cin >> x >> y;
addage(x, y);
addage(y, x);
}
// SPFA();
DIJ();
for (int i = 1; i <= n; ++ i) {
cout << tot[i] << endl;
}
return 0;
}
void DIJ() {
priority_queue <pair<int,int>,vector<pair<int,int> >,greater<pair<int,int> > > q;
for (int i = 1; i <= n; ++ i) dis[i] = INF;
q.push(make_pair(0,1));
tot[1] = 1;dis[1] = 1;
while (!q.empty()) {
int u = q.top().second;
q.pop();
if (vis[u]) continue;
vis[u] = true;
for (int i = h[u]; i; i = sm[i].nxt) {
int v = sm[i].v;
if (vis[v]) continue;
if (dis[v] > dis[u] + 1) {
dis[v] = dis[u] + 1;
tot[v] = tot[u];
q.push(make_pair(dis[v],v));
}
else if (dis[v] == dis[u] + 1) {
tot[v] = (tot[v] + tot[u]) % MOD;
}
}
}
}
void SPFA() {
queue <int> q;
for (int i = 1; i <= n; ++ i) dis[i] = INF;
q.push(1);
tot[1] = 1;
dis[1] = 1;
vis[1] = true;
while (!q.empty()) {
int u = q.front();
q.pop();
vis[u] = false;
for (int i = h[u]; i; i = sm[i].nxt) {
int v = sm[i].v;
if(dis[v] > dis[u] + 1) {
dis[v] = dis[u] + 1;
tot[v] = tot[u];
if(!vis[v]) {
q.push(v);
vis[v] = true;
}
}
else if (dis[v] == dis[u] + 1) {
tot[v] = (tot[v] + tot[u]) % MOD;
}
}
}
}