GDUT_寒假訓練題解報告_圖論專題_個人題解報告——題目:I - 還是暢通工程
(更新:我用了Floyd+貪心,然而無意之中做出來了prim算法orz,無心插柳柳成蔭)
某省調查鄉村交通狀況,得到的統計表中列出了任意兩村莊間的距離。省政府“暢通工程”的目標是使全省任何兩個村莊間都可以實現公路交通(但不一定有直接的公路相連,只要能間接通過公路可達即可),並要求鋪設的公路總長度爲最小。請計算最小的公路總長度。
Input
測試輸入包含若干測試用例。每個測試用例的第1行給出村莊數目N ( < 100 );隨後的N(N-1)/2行對應村莊間的距離,每行給出一對正整數,分別是兩個村莊的編號,以及此兩村莊間的距離。爲簡單起見,村莊從1到N編號。
當N爲0時,輸入結束,該用例不被處理。
Output
對每個測試用例,在1行裏輸出最小的公路總長度。
Sample Input
3
1 2 1
1 3 2
2 3 4
4
1 2 1
1 3 4
1 4 1
2 3 3
2 4 2
3 4 5
0
Sample Output
3
5
讀題完了之後,Floyd算法和dijkstra算法板子寫過幾遍的我先想到的是floyd+貪心,然後亂搞一下就搞出來,這個floyd板子不用怎麼說,看代碼:
for(int time=0;time<n;time++)
{
for(int time1=0;time1<n;time1++)
{
for(int time2=0;time2<n;time2++)
{
edge[time1][time2]=min(edge[time1][time2],edge[time1][time]+edge[time][time2]);
edge[time2][time1]=edge[time1][time2];
}
}
}
主要是貪心這裏的思路:我做了什麼呢,有一點點dijkstra內味兒,因爲dijkstra也是貪心搞出來的bellman-ford剪枝,他的思想是最短邊,那我們可以看到這個圖很多邊,隨便找一個點,我找了0點,並且把它used掉
fill(used,used+n,false);
used[0]=true;
這個地方,我used掉了0,之後進入一個函數:
void dfs()
{
int _MIN=INF;
int point1;
int point2;
for(int time=0;time<n;time++)
{
if(used[time])//如果這個點在序列裏面,那麼就要從這個點找最短路徑;
{
for(int time1=0;time1<n;time1++)
{
if(!used[time1]&&edge[time][time1]<_MIN){_MIN=edge[time][time1];point1=time;point2=time1;}
}
}
}
sum+=_MIN;
//point1,point2 分別記錄了連通塊序列中的點到非通塊中的點的距離最短的兩個點;
used[point2]=true;
//每次dfs都能確定一個點,所以在主函數裏面調用n-1次就行了
}
這個函數主體是兩個for,第一個for會看到進去馬上有一個判斷,你這個time是否用過了?這個用過的意思就是我的註釋裏面:如果這個點在序列裏面,那麼就從這個點找最短路徑,爲了簡化,我們從一開始看起:
只有一個0號點被我used掉,也就是我的序列裏面,或者說連通塊裏面,只有一個0號點,從這個0號點,已經有了floyd求出任意兩點的最短路徑,我用了貪心手段:
結果肯定會是一個無環圖,因爲有環對於連通塊來說增加了一個無用的邊。
我們設:現在有一個1——(n-1)爲一個連通塊,而且已經達到了最短邊權和,滿足條件:那麼0號點他要和這個大連通塊的所有點達成聯繫,只能是MIN=(MIN,edge[0][k]),k是1——(n-1)這n-1個點,現在MIN就是0到達這個連通塊的最短路徑了,
那根據我兩個for,可以找出已經構成的(0——k個)這樣的連通塊,找到連通塊中的每一個點到達非連通塊中的點的最小值,然後再從這些點中取最小,那麼每次都有這樣的貪心算法,就可以每次執行這個函數都可以獲得一個確定點,
這個算法有點近水樓臺先得月的意味在。
完整代碼:
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstdio>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <string>
#include <climits>
#include <queue>
#include <stack>
using namespace std;
#define INF 0x3f3f3f3f
#define ULL unsigned long long
int n;
int sum=0;
int edge[105][105];
bool used[105];
void dfs()
{
int _MIN=INF;
int point1;
int point2;
for(int time=0;time<n;time++)
{
if(used[time])//如果這個點在序列裏面,那麼就要從這個點找最短路徑;
{
for(int time1=0;time1<n;time1++)
{
if(!used[time1]&&edge[time][time1]<_MIN){_MIN=edge[time][time1];point1=time;point2=time1;}
}
}
}
sum+=_MIN;
//point1,point2 分別記錄了連通塊序列中的點到非通塊中的點的距離最短的兩個點;
used[point2]=true;
//每次dfs都能確定一個點,所以在主函數裏面調用n-1次就行了
}
int main()
{
while(~scanf("%d",&n)&&n)
{
sum=0;
memset(edge,INF,sizeof(edge));
for(int time=0;time<(n*(n-1))/2;time++)
{
int from,to,value;
scanf("%d %d %d",&from,&to,&value);
edge[from-1][to-1]=value;
edge[to-1][from-1]=value;
}
//input finished
//floyd
for(int time=0;time<n;time++)
{
for(int time1=0;time1<n;time1++)
{
for(int time2=0;time2<n;time2++)
{
edge[time1][time2]=min(edge[time1][time2],edge[time1][time]+edge[time][time2]);
edge[time2][time1]=edge[time1][time2];
}
}
}
fill(used,used+n,false);
used[0]=true;
for(int time=0;time<n-1;time++)dfs();
printf("%d\n",sum);
}
return 0;
}