[USACO Jan09] 安全路径
Gremlins最近在农场上泛滥,它们经常会阻止牛们从农庄(牛棚_1)走到别的牛棚(牛_i的目的 地是牛棚_i).每一个gremlin只认识牛_i并且知道牛_i一般走到牛棚_i的最短路经.所以它 们在牛_i到牛棚_i之前的最后一条牛路上等牛_i. 当然,牛不愿意遇到Gremlins,所以准备找 一条稍微不同的路经从牛棚_1走到牛棚_i.所以,请你为每一头牛_i找出避免gremlin_i的最 短路经的长度. 和以往一样, 农场上的M (2 <= M <= 200,000)条双向牛路编号为1..M并且能让所有牛到 达它们的目的地, N(3 <= N <= 100,000)个编号为1..N的牛棚.牛路i连接牛棚a_i (1 <= a_i <= N)和b_i (1 <= b_i <= N)并且需要时间t_i (1 <=t_i <= 1,000)通过. 没有两条牛路连接同样的牛棚,所有牛路满足a_i!=b_i.在所有数据中,牛_i使用的牛棚_1到牛 棚_i的最短路经是唯一的. 以下是一个牛棚,牛路和时间的例子: 1--[2]--2-------+ | | | [2] [1] [3] | | | +-------3--[4]--4 行程 最佳路经 最佳时间 最后牛路 p_1 到 p_2 1->2 2 1->2 p_1 到 p_3 1->3 2 1->3 p_1 到 p_4 1->2->4 5 2->4 当gremlins进入农场后: 行程 最佳路经 最佳时间 避免 p_1 到 p_2 1->3->2 3 1->2 p_1 到 p_3 1->2->3 3 1->3 p_1 到 p_4 1->3->4 6 2->4 20%的数据满足N<=200. 50%的数据满足N<=3000. 时间限制: 3秒 内存限制: 64 MB PROBLEM NAME: travel 输入格式: * 第一行: 两个空格分开的数, N和M * 第2..M+1行: 三个空格分开的数a_i, b_i,和t_i 样例输入 (travel.in): 4 5 1 2 2 1 3 2 3 4 4 3 2 1 2 4 3 输入解释: 跟题中例子相同 输出格式: * 第1..N-1行: 第i行包含一个数:从牛棚_1到牛棚_i+1并且避免从牛棚1到牛棚i+1最 短路经上最后一条牛路的最少的时间.如果这样的路经不存在,输出-1. 样例输出 (travel.out): 3 3 6
题解:
好题珍藏
由于最短路径唯一,那么可以把到1的最短路径连起来,形成最短路树(本蒟蒻这不懂套路)
然后我们根据题意知道,1-x的路径中,不能走的为x的父亲边,那么我们就设法绕开这条边
于是想到合法情况:从1开始先绕到非x的子树上的一个节点u,再通过该节点绕道x子树上一个节点p再从p到x
答案即为f[u]+dis(u,p)+f[p]-f[x]
那么想到用堆维护f[u]+dis(u,p)+f[p] 然后用左偏树合并,并用并查集判断是否在x的子树内即可
1 #include <iostream> 2 #include <cstdio> 3 #include <cstring> 4 #include <algorithm> 5 #include <cmath> 6 #include <queue> 7 #include <vector> 8 using namespace std; 9 const int N=100005,M=200005,inf=2e9; 10 int head[N],num=0; 11 struct Lin{ 12 int next,to,dis; 13 }a[M<<1],e[M<<1]; 14 void init(int x,int y,int dis){ 15 a[++num].next=head[x];a[num].to=y;a[num].dis=dis;head[x]=num; 16 } 17 int n,m; 18 int gi(){ 19 int str=0;char ch=getchar(); 20 while(ch>'9' || ch<'0')ch=getchar(); 21 while(ch>='0' && ch<='9')str=(str<<1)+(str<<3)+ch-48,ch=getchar(); 22 return str; 23 } 24 struct pr{ 25 int id,dis; 26 bool operator <(const pr &pp)const{ 27 return dis>pp.dis; 28 } 29 }; 30 priority_queue<pr>q; 31 bool vis[N];int f[N],pre[N]; 32 void dj(){ 33 int cnt=0,x,u,dis; 34 for(int i=1;i<=n;i++)f[i]=inf; 35 q.push((pr){1,0});f[1]=0; 36 while(!q.empty()){ 37 x=q.top().id;dis=q.top().dis;q.pop(); 38 if(vis[x] || f[x]!=dis)continue; 39 cnt++;vis[x]=true;if(cnt==n)break; 40 for(int i=head[x];i;i=a[i].next){ 41 u=a[i].to; 42 if(f[x]+a[i].dis<f[u])f[u]=f[x]+a[i].dis,pre[u]=x; 43 q.push((pr){u,f[u]}); 44 } 45 } 46 } 47 int fa[N],ans[N]; 48 int find(int x){ 49 return fa[x]==x?x:fa[x]=find(fa[x]); 50 } 51 struct node{ 52 int val,dis,id; 53 node *l,*r; 54 int ldis(){return l?l->dis:0;} 55 int rdis(){return r?r->dis:0;} 56 }T[N*10]; 57 node *root[N],*pos=T; 58 node *merge(node *p,node *q){ 59 if(!p || !q)return p?p:q; 60 if(p->val>q->val)swap(p,q); 61 p->r=merge(p->r,q); 62 if(p->ldis()<p->rdis())swap(p->l,p->r); 63 p->dis=p->rdis()+1; 64 return p; 65 } 66 void delet(int x){ 67 root[x]=merge(root[x]->r,root[x]->l); 68 } 69 void dfs(int x,int last){ 70 int u; 71 fa[x]=x; 72 for(int i=head[x];i;i=a[i].next){ 73 u=a[i].to;if(u==last)continue; 74 if(f[x]+a[i].dis==f[u]){ 75 dfs(u,x); 76 fa[find(u)]=find(x); 77 root[x]=merge(root[x],root[u]); 78 } 79 } 80 node *tmp; 81 for(int i=head[x];i;i=a[i].next){ 82 u=a[i].to; 83 if(u==last || find(u)==find(x))continue; 84 tmp=pos++;tmp->l=NULL;tmp->r=NULL;tmp->val=f[u]+a[i].dis+f[x];tmp->id=u; 85 root[x]=merge(root[x],tmp); 86 } 87 while(root[x] && find(root[x]->id)==find(x))delet(x); 88 if(root[x])ans[x]=root[x]->val-f[x]; 89 else ans[x]=-1; 90 } 91 void work() 92 { 93 int x,y,z; 94 n=gi();m=gi(); 95 for(int i=1;i<=m;i++){ 96 x=gi();y=gi();z=gi(); 97 init(x,y,z);init(y,x,z); 98 } 99 dj();dfs(1,1); 100 for(int i=2;i<=n;i++)printf("%d\n",ans[i]); 101 } 102 int main() 103 { 104 freopen("travel.in","r",stdin); 105 freopen("travel.out","w",stdout); 106 work(); 107 }