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2011-11-04 18:14:07| 人氣1,797| 回應0 | 上一篇 | 下一篇

d915. 3. 洗街車路線問題

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d915. 3. 洗街車路線問題

內容 :

  市政府派出一輛洗街車欲清洗甲區域的街道,甲區域有 N 個加水站,2 <= N <= 1500。為了方便說明,我們將 N 個加水站名稱以正整數 1, 2, …, N 來表示。N 個加水站有街道來連接,使得洗街車可從任一個加水站出發,經由幾條街道抵達另一個加水站。我們可以用圖形來表示這些加水站跟街道的關係:節點表示加水站;而連接結點的連結線則代表連接兩個加水站之間的街道。我們以符號 (I, J) 來表示連接加水站 I 和加水站 J 的連結線,並稱街道 (I, J) 與加水站 I 和加水站 J 相接。每一條連結線 (I, J) 都結合一個權重 w(I, J) 來代表清洗 (I, J) 這條街道所要花費的時間,w(I, J) 為正整數滿足 1 <= w(I, J) <= 888。圖一有 12 個加水站,以數字1 ~ 12 來表示,而街道上的數字則代表清洗此街道所需花費的時間。令 Nodd 代表那些與奇數條街道相接的加水站個數,則甲區域有一個重要特性:Nodd 為偶數且0 <= Nodd <= 14 。在圖一的例子中,Nodd = 8 ,起始加水站為 1
  給定一個起始加水站,請寫一個程式計算洗街車從起始加水站出發,把每條街道都清洗過至少一次,再回到原起始加水站所需花費的最短時間為何?注意:這個城市中所有的街道都是雙向道,洗街車洗街時同一個加水站和街道可被洗街車重複經過。

 

圖二說明其中一種走法為:1 → 8 → 1 → 9 → 8 7 → 12 → 6 → 7 → 6 → 5 → 4 → 5 → 11 → 12 → 9 → 10 → 11 → 4 → 3 → 2 → 3 → 10 → 2 → 1,可在 73 單位時間將所有街道都清洗過至少一次,然而此種走法所需的時間並非最短。事實上,此例中花費時間為最短的走法如圖三所示為 l → 8 → 9 → 1 → 9 8 → 7 → 6 → 12 → 7 → 12 → 6 → 5 → 4 → 11 → 5 → 11 → 4 → 3 → 2 → 10 → 3 → 10 → 11 → 12 → 9 → 10 → 2 → l,所花費時間為 64 單位。

 

輸入說明 :

  第一行有三個數字,連續兩個數字之間以空白符號做區格。第一個數字 N (2 <= N <= 1500) 代表圖形的節點個數;第二個數字 M (1 <= M <= N( N-1 )/2) 代表圖形的連結線個數 (任兩個加水站之間最多只有一條連結線);第三個數字則代表起始站名稱。從第二行起連續有 M 行,表示 M 條連結線,每行有三個數字,連續兩個數字之間以空白符號做區格:前二個數字代表連結線的兩個端點,第三個數字代表連結線的權重。輸入保證任兩個加水站之間都有路徑相連,Nodd 為偶數且0 <= Nodd <= 14

輸出說明 :

  輸出一個數字代表洗街車所花費的最短時間。

範例輸入 :

輸入範例 1:
12 20 1
1 2 8
1 8 5
2 3 6
1 9 1
2 10 2
8 9 1
9 10 1
10 3 1
8 7 2
9 12 3
10 11 1
3 4 1
7 12 1
12 11 2
11 4 1
7 6 6
12 6 2
11 5 1
4 5 2
6 5 7

輸入範例 2:
10 9 1
1 2 1
2 3 1
3 4 1
4 5 1
5 6 1
6 7 1
7 8 1
8 9 1
9 10 1

輸入範例 3:
20 20 1
1 2 1
2 3 1
3 4 1
4 5 1
5 6 1
6 7 1
7 8 1
8 9 1
9 10 1
10 11 1
11 12 1
12 13 1
13 14 1
14 15 1
15 16 1
16 17 1
17 18 1
18 19 1
19 20 1
20 1 1

範例輸出 :

輸出範例 1: 
64

輸出範例 2:
l8

輸出範例3 : 
20

提示 :

出處 :

99資訊能力競賽全國決賽 (管理:pcshic)



作法 : 最短路徑問題 搭配 最小權匹配

把所有奇數入度的點找出來,找出互相的距離,要走回 Start,
重複走過的路徑必會在這些奇數入度的點之間,在這裡使用匹配,
將這些點兩兩配對在一起。
匹配的部分使用 DP


/**********************************************************************************/
/*  Problem: d915 "3. 洗街車路線問題" from 99資訊能力競賽全國決賽*/
/*  Language: C (2668 Bytes)                                                      */
/*  Result: AC(1ms, 417KB) judge by this@ZeroJudge                                */
/*  Author: morris1028 at 2011-11-04 18:05:54                                     */
/**********************************************************************************/


#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define oo 1000000000
typedef struct {
    int x, y, v;
}Pair;
Pair Path[2250001];
int cmp(const void *i, const void *j) {
    Pair *x, *y;
    x = (Pair *)i, y = (Pair *)j;
    if(x->x < y->x)        return -1;
    else if(x->x == y->x)
            return x->v - y->v;
    else    return 1;
}
int Min(int x, int y) {
    return x < y ? x : y;
}
int NodeT[1501], NodeL[1501], Q[2250001];
int Map[16][16];
void SPFA(int st, int N, int Idx) {
    int i, j, k;
    static int Used[1501], V[1501], QIdx;
    static int DP[1501], tNode;
    for(i = 1; i <= N; i++)
        Used[i] = 0, V[i] = oo, DP[i] = 0;
    Used[st] = 1, V[st] = 0, QIdx = 0, Q[QIdx] = st;
    for(i = 0; i <= QIdx; i++) {
        tNode = Q[i], Used[tNode] = 0;
        for(j = 0, k = NodeL[tNode]; j < NodeT[tNode]; j++, k++) {
            if(V[tNode] + Path[k].v < V[Path[k].y]) {
                V[Path[k].y] = V[tNode] + Path[k].v;
                if(!Used[Path[k].y]) {
                    Used[Path[k].y] = 1, Q[++QIdx] = Path[k].y;
                }
            }
        }
    }
    for(i = 1, j = 0; i <= N; i++)
        if(NodeT[i]%2)
            Map[Idx][j] = V[i], j++;
}
int Best[65537], Idx;
int DP(int N, int sum) {
    if(N == 0)    return 0;
    if(Best[N] != oo)
        return Best[N];
    if(Best[sum] == oo)
        Best[sum] = DP(sum, 0);
    int i, j, tmp;
    for(i = 0; i < Idx; i++) {
        if(N&(1<<i)) {
            for(j = i+1; j < Idx; j++) {
                if(N&(1<<j)) {
                    tmp = DP(N-(1<<i)-(1<<j), sum+(1<<i)+(1<<j));
                    Best[N] = Best[N] < tmp+Map[i][j] ? Best[N] : tmp+Map[i][j];
                }
            }
            break;
        }
    }
    return Best[N];
}
int main() {
    int N, M, S, i, j;
    while(scanf("%d %d %d", &N, &M, &S) == 3) {
        int Sum = 0;
        for(i = 1; i <= N; i++)
            NodeL[i] = oo, NodeT[i] = 0;
        for(i = 0; i < M; i++) {
            scanf("%d %d %d", &Path[i].x, &Path[i].y, &Path[i].v);
            Path[M+i].x = Path[i].y;
            Path[M+i].y = Path[i].x;
            Path[M+i].v = Path[i].v;
            Sum += Path[i].v;
        }
        qsort(Path, 2*M, sizeof(Pair), cmp);
        for(i = 0, M *= 2; i < M; i++) {
            NodeL[Path[i].x] = Min(i, NodeL[Path[i].x]);
            NodeT[Path[i].x] ++;
        }
        Idx = 0;
        for(i = 1; i <= N; i++) {
            if(NodeT[i]%2)
                SPFA(i, N, Idx), Idx++;
        }
        for(i = (1<<Idx)-1; i >= 0; i--)
            Best[i] = oo;
        Best[0] = 0;
        printf("%d\n", DP((1<<Idx)-1, 0)+Sum);
    }
    return 0;
}

台長: Morris
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