动态规划:树形DP-景点中心(树的带权重心)

话说宁波市的中小学生在镇海中学参加计算机程序设计比赛,比赛之余,他们在镇海中学的各个景点参观。镇海中学共有n个景点,每个景点均有若干学生正在参 观。这n个景点以自然数1至n编号,每两个景点的编号均不同。每两个景点之间有且只有一条路径。选择哪个景点集中所有的学生,才能使所有学生走过的路径之和最小呢?

输入描述:

  第一行只有一个正整数n,表示景点数。

  第二行有n个1至1000间的整数,这n个整数间互相以一个空格分隔。其中第i个整数表示第i个景点处的学生数。

  第三行至第n+1,每行有三个整数i,j,k,表示景点i和景点j之间有一条长为k的路径直接连接。其中i<>j,1≤i≤n, 1≤j≤n;1≤k≤1000。

输出描述:

  有二行:

  第一行只有一个整数i,表示在第i个景点处集中时,所有学生走过的路之和最短。

第二行也只有一个整数,表示所有学生走过的路径之和的最小值

 1 #include<iostream>
 2 #include<cstring>
 3 #include<cstdlib>
 4 #include<cstdio>
 5 #include<cmath>
 6 #include<algorithm>
 7 using namespace std;
 8 int n,num[100002],a,b,c,g[100002],tot,cnt,poi;//poi为最优点
 9 long long ans[100002],minn=9223372036854775807,siz[100002];//siz[i]以i为根节点的树的点权和,minn为最优答案,ans[i]为以i为根时的答案
10 struct s1
11 {int t,next;
12  long long l;
13 } e[200002];//e是边的相关信息,t是重点,next是下一条边,l是边权
14 void addedge(int s,int t,int l)//建图
15 {e[++tot].next=g[s];
16  g[s]=tot;
17  e[tot].t=t;
18  e[tot].l=l;
19  return;
20 }
21 void geta(int x,int d,int f)//预处理:随便找个点(这里是1)作为根节点遍历整棵树,计算以这个点为根时的siz和ans
22 {siz[x]=num[x];
23  for(int i=g[x];i!=0;i=e[i].next)
24   if(e[i].t!=f)//因为最初是双向建边,所以这里应注意不需要重复处理。又因为树上没有环,所以别再去找父节点就行
25   {geta(e[i].t,d+e[i].l,x);
26    siz[x]+=siz[e[i].t];
27    ans[1]+=siz[e[i].t]*e[i].l;
28   }
29  return;
30 }
31 void dp(int x,int f)
32 {if(ans[x]<minn)//到达每个点时ans必然是已经算好的,所以先更新minn和poi
33  {minn=ans[x];
34   poi=x;
35  }
36  for(int i=g[x];i!=0;i=e[i].next)//计算好子节点的ans之后再将阶段转移到子节点,以继续计算其他的ans
37   if(e[i].t!=f)//同样不需要重复处理
38   {ans[e[i].t]=ans[x]+e[i].l*(cnt-2*siz[e[i].t]);//由ans[e[i].t]=ans[x]+(cnt-siz[e[i].t])*e[i].l-siz[e[i].t]*e[i].l化简而来,即以e[i].t为根的子树上的点不需要再经过第i条边,其他点需要经过第i条边
39    dp(e[i].t,x);
40   }
41  return;
42 }
43 int main()
44 {freopen("p1487.in","r",stdin);
45  freopen("p1487.out","w",stdout);
46  scanf("%d",&n);
47  for(int i=1;i<=n;++i)
48  {scanf("%d",&num[i]);
49   cnt+=num[i];
50  }
51  for(int i=1;i<n;++i)
52  {scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
53   addedge(a,b,c);//注意双向建边
54   addedge(b,a,c);
55  }
56  geta(1,0,0);
57  dp(1,0);
58  cout<<poi<<endl<<minn<<endl;
59  return 0;
60 }

 

posted @ 2018-09-20 15:49  静听风吟。  阅读(1012)  评论(0编辑  收藏  举报