全源最短路 Johnson算法

洛谷p5905

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define endl '\n'
typedef long long LL;
typedef pair<int,int> PII;
const int N=3e3+10,INF=1e9;
vector<PII> edges[N];
int dist[N],n,m;
int cnt[N],h[N];
bool st[N];

bool spfa(){
    memset(h,0x3f,sizeof(h));
    queue<int> q;
    q.push(0);
    st[0]=true;
    h[0]=0;
    while(q.size()){
        int u=q.front();
        q.pop();
        st[u]=false;
        for(auto &[v,w]:edges[u]){
            if(h[v]>h[u]+w){
                h[v]=h[u]+w;
                cnt[v]=cnt[u]+1;
                if(!st[v]){
                    q.push(v);
                    st[v]=true;
                }
                if(cnt[v]>=n+1)
                    return false;
            }
        }
    }
    return true;
}

void dijkstra(int s){
    for(int i=1;i<=n;i++){
        dist[i]=INF;
    }
    auto cmp=[](PII &x,PII &y){
        return x.second>y.second;
    };
    dist[s]=0;
    priority_queue<PII,vector<PII>,decltype(cmp)> heap(cmp);
    heap.push({s,0});
    while(heap.size()){
        int u=heap.top().first,d=heap.top().second;
        heap.pop();
        if(dist[u]<d)
            continue;
        for(auto &[v,w]:edges[u]){
            if(dist[v]>dist[u]+w){
                dist[v]=dist[u]+w;
                heap.push({v,dist[v]});
            }
        }
    }
}

int main(){
    cin.tie(nullptr)->sync_with_stdio(false);
    cin>>n>>m;
    for(int i=1;i<=m;i++){
        int u,v,w;
        cin>>u>>v>>w;
        edges[u].push_back({v,w});
    }
    for(int i=1;i<=n;i++){
        edges[0].push_back({i,0});
    }
    if(!spfa()){
        cout<<-1<<endl;
        return 0;
    }
    for(int u=1;u<=n;u++){
        for(auto &[v,w]:edges[u]){
            w+=h[u]-h[v];
        }
    }
    for(int i=1;i<=n;i++){
        dijkstra(i);
        LL ans=0;
        for(int j=1;j<=n;j++){
            if(dist[j]==INF)
                ans+=1ll*j*INF;
            else
                ans+=1ll*j*(dist[j]+h[j]-h[i]);
        }
        cout<<ans<<endl;
    }
    return 0;
}