該題巧妙的運用了並查集,運用了類似於最小生成樹算法的過程 ,通過該題可以對並查集有一個更深的理解 。
題目:由於i和j唯一通路上容量的最小值爲該兩點的容量,求一個點到其他所有點的容量最大值 。
顯然題目敘述與MST相似。問題是在合併集合時,中心城市的選擇。
首先,解決兩點的容量問題 ,我們將所有邊從大到小排序,然後從大到小枚舉,我們假設根結點就是要找的城市中心點,那麼當又加入一條邊時,該邊的兩個頂點所在的集合設爲A、B,集合A、B的頂點a、b,要讓誰當中心點呢? 易知:無論誰當中心點,它與另一個集合中任一點的容量都爲該邊長度(因爲是從大到小枚舉的)。
那麼爲了求出總容量,我們要維護一些值,用空間換時間 。 維護每個頂點的總容量sum[i],維護每個頂點與之相連的頂點數量,cnt[i],當前答案ans 。
那麼對於a、b點,如果以a爲中心,總容量爲sum[a] + cnt[b] * e[i].c 。 反之亦然,哪個量大,則以哪個點爲城市中心,也就是並查集的根結點 。
該題的巧妙之處在於,將答案結點維護成並查集的根結點,快速的找出一個集合中的城市中心 。
並查集用了路徑壓縮之後其實已經很快了,沒有必要在改變樹的高度,因爲那樣會改變根結點,不僅寫起來麻煩,還丟掉了許多很好的特性 。
該題就是通過這些特性(根節點不變時),維護一些重要的量以達到快速求解的目的 。 請讀者細細品味 。
通過並查集進行不連續多源遍歷,最後合併成爲整體
參考:http://blog.csdn.net/weizhuwyzc000/article/details/47957359
#include<iostream>
#include<queue>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;
typedef long long LL; //int不夠,WA.....
const int maxn = 200010, INF = 10000000; //需改
struct Edge
{
LL from, to, dist;
Edge(LL u, LL v, LL w) :from(u), to(v), dist(w) {}
};
bool cmp(const Edge &i, const Edge &j) //間接排序函數//注意定義順序
{
return i.dist > j.dist;
}
struct Kruskal
{
int n, m;
vector<Edge> edges;
int p[maxn];
LL cnt[maxn];//每個頂點與之相連的頂點數(直接或間接)
LL cap[maxn];//每個頂點的總容量
void init(int n)
{
this->n = n;
edges.clear();
memset(p, 0, sizeof(p));//不需要?
}
void AddEdge(LL u, LL v, LL w)
{
edges.push_back(Edge(u, v, w));
m = edges.size();
}
int find(int x) //並查集的查找
{
return p[x] == x ? x : p[x] = find(p[x]);
}
LL kruskal()
{
LL ans = 0;
for (int i = 0; i <= n; i++) //注意循環中止==情況是否需要
{
p[i] = i; //初始化並查集
cnt[i] = 1;
}
memset(cap, 0, sizeof(cap));
sort(edges.begin(), edges.end(), cmp);
for (int i = 0; i < m; i++)
{
int x = find(edges[i].from);
int y = find(edges[i].to);
cap[x] += cnt[y] * edges[i].dist; //集合之一的根節點與另一個集合中任一點的容量都爲該邊長度
cap[y] += cnt[x] * edges[i].dist;
if (cap[x] > cap[y])
{
p[y] = x;
ans = cap[x];
cnt[x] += cnt[y];
}
else
//if (cap[y] > cap[x]) //注意不要落==情況
{
p[x] = y;
ans = cap[y];
cnt[y] += cnt[x];
}
}
return ans;
}
}K;
int main()
{
int n;
while (cin >> n)
{
int a, b, c;
K.init(n);
for(int i=1;i<n;i++)
{
cin >> a >> b >> c;
K.AddEdge(a, b, c);
}
cout << K.kruskal() << endl; //別忘寫輸出.....
}
}