多源最短路和BFS
这个是一个模型,就是有建立一个超级源点,然后转化为最短路问题
就像上面的图一样就是,就是求右边的一个点到中间的5个点的最短距离,就是选择一个超级源点s,然后连接中间5个点和s他们的权值为0,然后跑一个最短路就解决了,
类似例题1:
栋栋最近开了一家餐饮连锁店,提供外卖服务。
随着连锁店越来越多,怎么合理的给客户送餐成为了一个急需解决的问题。
栋栋的连锁店所在的区域可以看成是一个 n×n 的方格图(如下图所示),方格的格点上的位置上可能包含栋栋的分店(绿色标注)或者客户(蓝色标注),有一些格点是不能经过的(红色标注)。
方格图中的线表示可以行走的道路,相邻两个格点的距离为 1。
栋栋要送餐必须走可以行走的道路,而且不能经过红色标注的点。
送餐的主要成本体现在路上所花的时间,每一份餐每走一个单位的距离需要花费 1 块钱。
每个客户的需求都可以由栋栋的任意分店配送,每个分店没有配送总量的限制。
现在你得到了栋栋的客户的需求,请问在最优的送餐方式下,送这些餐需要花费多大的成本。
输入格式
输入的第一行包含四个整数n,m,k,d,分别表示方格图的大小、栋栋的分店数量、客户的数量,以及不能经过的点的数量。
接下来 m 行,每行两个整数 xi,yi,表示栋栋的一个分店在方格图中的横坐标和纵坐标。
接下来 k 行,每行三个整数 xi,yi,ci,分别表示每个客户在方格图中的横坐标、纵坐标和订餐的量。(注意,可能有多个客户在方格图中的同一个位置)
接下来 d 行,每行两个整数,分别表示每个不能经过的点的横坐标和纵坐标。
输出格式
输出一个整数,表示最优送餐方式下所需要花费的成本。
数据范围
前 30% 的评测用例满足:1≤n≤20。
前 60% 的评测用例满足:1≤n≤100。
所有评测用例都满足:1≤n≤1000,1≤m,k,d≤n2,1≤xi,yi≤n。
可能有多个客户在同一个格点上。
每个客户的订餐量不超过 1000,每个客户所需要的餐都能被送到。
输入样例:
10 2 3 3
1 1
8 8
1 5 1
2 3 3
6 7 2
1 2
2 2
6 8
输出样例:
29
然后这个题和上面的模型差不多,就是这个距离是1,所以可以用BFS,如果不是1的话,就要用dijkstra算法了,
这个题其实不用建立超级源点的,可以直接吧那些店铺加到队列中的,其实是一个道理的,就选先加入一个超级源点的话,下一步以要
加入那几个店铺,所以可以直接加入那几个点的
#include <iostream> #include <cstring> #include <algorithm> #include <queue> using namespace std; const int maxn=3e3+100; typedef long long ll; struct node{ int x,y; ll c; }a[1001001]; ll dis[maxn][maxn]; int mp[maxn][maxn]; int n,m,k,d; typedef pair<int, int> PII; queue<PII>q; void dfs(){ int dx[4] = {-1, 0, 1, 0}, dy[4] = {0, 1, 0, -1}; while(!q.empty()){ auto t=q.front(); q.pop(); int x=t.first,y=t.second; for(int i=0;i<4;i++){ int xx=x+dx[i],yy=y+dy[i]; if(xx<1||xx>n||yy<1||yy>n||mp[xx][yy]){ continue; } if(dis[xx][yy]>dis[x][y]+1){ dis[xx][yy]=dis[x][y]+1; q.push({xx,yy}); } } } } int main(){ memset(dis,0x3f,sizeof(dis)); scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&k,&d); while(m--){ int x,y; scanf("%d%d",&x,&y); dis[x][y]=0; q.push({x,y}); } for(int i=1;i<=k;i++){ scanf("%d%d%d",&a[i].x,&a[i].y,&a[i].c); } while(d--){ int qq,ww; scanf("%d%d",&qq, &ww); mp[qq][ww]=1; } dfs(); ll ans=0; for(int i=1;i<=k;i++){ ans+=1ll*dis[a[i].x][a[i].y]*a[i].c; } cout<<ans<<endl; return 0; }
例题2:173. 矩阵距离
输入样例:
3 4
0001
0011
0110
输出样例:
3 2 1 0 2 1 0 0 1 0 0 1
题目大意:
就是给你一个只含有0和1的矩阵,问你每一个0距离最近的1的最小距离为多少,如果这个位置上已经是1的就输出0
就是这样
题解:
这个题和上面的题目基本上是一样的就是这个题先把1进行入队,然后在进行BFS
#include <iostream> #include <cstring> #include <algorithm> #include <queue> using namespace std; const int maxn=1e3+100; typedef pair<int, int> PII; char a[maxn][maxn]; int dis[maxn][maxn]; int n,m; int dx[4] = {-1, 0, 1, 0}, dy[4] = {0, 1, 0, -1}; void bfs(){ queue<PII>q; memset(dis,0x3f,sizeof(dis)); for(int i=0;i<n;i++){ for(int j=0;j<m;j++){ if(a[i][j]=='1'){ dis[i][j]=0; q.push({i,j}); } } } while(!q.empty()){ auto t=q.front(); q.pop(); int x=t.first,y=t.second; for(int i=0;i<4;i++){ int xx=x+dx[i],yy=y+dy[i]; if(x<0||x>=n||y<0||y>=m){ continue; } if(dis[xx][yy]>dis[x][y]+1){ dis[xx][yy]=dis[x][y]+1; q.push({xx,yy}); } } } } int main(){ cin>>n>>m; for(int i=0;i<n;i++){ cin>>a[i]; } bfs(); for(int i=0;i<n;i++){ for(int j=0;j<m;j++){ cout<<dis[i][j]<<" "; } cout<<"\n"; } }