POJ 3159 Candies 解题报告(差分约束 Dijkstra+优先队列 SPFA+栈)

原题地址:http://poj.org/problem?id=3159

题意大概是班长发糖果,班里面有不良风气,A希望B的糖果不比自己多C个。班长要满足小朋友的需求,而且要让自己的糖果比snoopy的尽量多。

POJ 3159 Candies 解题报告(差分约束 Dijkstra+优先队列 SPFA+栈)

比如现在ABCD四个小朋友,B的糖果不能超过A的5个,如果A的史努比,D是班长,那么班长最多比史努比多7个糖果,而不是5+4+1=9个。

因为如果是9个,就不满足D-A<=(D-C)+(C-A)<=7的条件。

不懂的可以翻一下算法导论,上面有差分约束的定义和证明,总之这是一个求最短路的问题==。

其实为了理解题意,我也花了很久时间SF-_-。

知道是求最短路之后,做法就有很多了,BUT数据量较大,很多做法会超时。这里推荐两个算法,一个是优先队列优化的Dijkstra算法,AC代码如下(579MS):

#include <cstdio>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
using namespace std;
struct CNode
{
int k;
int w;
bool operator<(const CNode& cmp) const
{
return w>cmp.w;
}
}; priority_queue<CNode> pq;
bool vis[];
int first[],vv[],ww[],nxt[];
const int inf=~(<<);
CNode p,q; int main()
{
// freopen("in.txt","r",stdin); memset(d,,sizeof(d)); int e=;
int n,m,u,v,w;
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=;i<m;i++)
{
scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
nxt[e]=first[u],vv[e]=v,ww[e]=w,first[u]=e++;
} p.k=;
p.w=;
pq.push(p);
while(!pq.empty())
{
p=pq.top();
pq.pop(); if(vis[p.k])
continue;
vis[p.k]=true; if(p.k==n)
break;
for(int e=first[p.k];e;e=nxt[e]) if(!vis[vv[e]])
{
q.k=vv[e];
q.w=p.w+ww[e];
pq.push(q);
}
}
printf("%d\n",p.w);
}

另一个是栈优化的SPFA算法(532MS):

#include <cstdio>
#include <vector>
#include <queue>
#include <cstring>
using namespace std; int d[];
int stack[]; bool vis[];
int first[],vv[],ww[],nxt[];
const int inf=~(<<); int main()
{
// freopen("in.txt","r",stdin); memset(d,,sizeof(d)); int e=;
int n,m,u,v,w;
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=;i<m;i++)
{
scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
nxt[e]=first[u],vv[e]=v,ww[e]=w,first[u]=e++;
}
memset(d,0x7f,sizeof(d)); int top=;
stack[++top]=;
vis[]=true;
d[]=; while(top)
{
int a=stack[top--];
vis[a]=false; for(int e=first[a];e;e=nxt[e]) if(d[vv[e]]>ww[e]+d[a])
{
d[vv[e]]=ww[e]+d[a];
if(!vis[vv[e]])
{
stack[++top]=vv[e];
vis[vv[e]]=true;
}
}
}
printf("%d\n",d[n]);
}
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