算法总结——Bellman_ford
Bellman_ford:
复杂度:O(VE) 边数
用途:一条路,钱币的互换,寻找最小正权环,即一圈后能回到自己并且比自己大或者小,如果是大,d数组就开0,否则开inf
适用条件:从源点到它的所有节点,适用于稀疏图(顶点多,边数少)
原理:利用该顶点判断操作之后与操作之前的比较
步骤:1.开一个d数组,以d[s]记录初始值 2.n-1次松弛 3.判断每一个条件下是否盈利 4.如果每一个结点都盈利说明成功,否则说明存在负权环
模板:(main函数可忽略~只是为了方便了解各个参数如何得到)
n-1次原因:
a->b, b->c, c->d这三条路径
假设每一步都是最短路
显然a->d是图中最短路径,最坏的情况是遍历的边先是c->d这条边,发现此时并不知道b->c是可以被用的,然后b->c, a->b
这样一次循环结束,发现并没有得到最短路,然后现在已经得到d点是从c点过来最优,c点是从b点过来最优,b点是从a点过来最优
那么假设又是最坏情况,仍旧是c->d, b->c, a->b, 此时结束后可以得到d点是从b点过来最优,c点是从a点过来最优
第二次循环结束,第三次循环开始,就知道了d是从a过来最优,显然三次循环
如果是最优的情况,即a->b, b->c, c->d
第一次循环中就知道b是从a过来最优, c是从a过来最优, d是从a过来最优
#include<cstdio> #include<cstring> #include<algorithm> using namespace std; struct edge{ int u; int v; int rate; }a[300]; int s; int d[300]; int n,m; bool bellman_ford(int s) { for(int i = 1; i <= n ;i++) d[i] = 0; d[s] = 1;//第s种为单位1 for(int i = 1; i <= n - 1 ; i++){//松弛n-1次,单纯循环 int flag = 1; for(int j = 1; j <= m ; j++){//一共就这么多交易规则 if(d[a[j].v] < d[a[j].u]*a[j].rate){//如果盈利那么更新 flag = 0; d[a[j].v] = d[a[j].u]*a[j].rate; } } if(flag) return true;//如果对于每一个交易规则,a[d[j].v]一直等于d[a[j].u]*d[j].rate,说明没有负环的存在,如果仅仅存在一个在接下来的交易中会把负环的接口补上 } return false;//如果仍旧这样,说明存在了负环补不上,使得d[a[j].v]又减小了。 } int main() { char temp[300][300]; char temp1[300],temp2[300]; scanf("%d",&n);//一共n种货币 for(int i = 1; i <= n ; i++) scanf("%s",temp[i]); scanf("%d",&m);//一共m种交易情况 for(int i = 1; i <= m ; i++){ scanf("%s%s%d",&temp1[i],&temp2[i],&a[i].rate); for(int j = 1; j <= n; j++){ if(strcmp(temp[j],temp1) == 0) a[i].u = j; if(strcmp(temp[j],temp2) == 0) a[i].v = j; } } int flag1 = 0; for(int i = 1; i <= n ; i++)//任意一种钱出发 if(bellman_ford(i)==0){ flag1 = 1; printf("NO\n"); } if(!flag1) printf("YES\n"); return 0; }