Loading... ## 前言 咋老是写 C 题题解啊,但是这个题确实惊艳到我了 [C 【1113 B组】自行车 · 题目 · CatOJ (cwoi.com.cn)](https://local.cwoi.com.cn:8443/contest/C0384/problem/C) ## 正文 ### 0x00 题目分析 >**简化题面:** > >给定一个 $n\leq 500$ 个点的完全图,每条边有两个权值 $B,C$ 满足 $B+C=W$,请你求出一个与其等价的图,使得其边数少于 $2023$。并且与原图等价,其中等价的定义为: > >1. 每两个点 $u,v$ 之前都可通过一条路径,这条路径上边权 $B$ 的最小值等于 $B_{u,v}$。且不存在一条路径使得路径上边权 $B$ 的最小值大于 $B_{u,v}$。 >2. 同理定义 $C$ 权值。 >3. 图联通 > >可能无解。期望时间复杂度 $\mathcal{O}\left(n^3\right)$。 考虑只能用很少边,不如直接考虑能不呢用一个树给他们穿起来,而且时间复杂度很充裕。 ### 0x01 解决问题 发现两个边权非常难搞啊,考虑简化版本的问题变成只有边权 $B$。此时发现一个图无解的充分必要条件显然是:存在一组互不相同的点 $u,v,k$ 使得 $B_{u,v}\lt\min\left(B_{u,k},B_{k,v}\right)$,那么有界的充分不要条件是对于任意互不相同的点 $u,v,k$ 都有 $B_{u,v}\geq\min\left(B_{u,k},B_{k,v}\right)$。 然后考虑找出一个可行方案,可以对这个原来的完全图跑一个最大生成树,会发现一个有意思的东西。若存在一对点 $u,v$,边 $\left(u,v,B_{u,v}\right)$ 其中 $w$ 是权值,是非树边,记 $Bmin_{u,v}$ 表示树上 $u$ 到 $v$ 路径上的边权最小值: 1. 首先根据上面的结论有 $B_{u,v}\geq Bmin_{u,v}$ 。 2. 由于这是最大生成树,那么这条边有 $B_{u,v}\leq Bmin_{u,v}$ 若不是则这条边会被加入最大生成树。 推出 $B_{u,v}= Bmin_{u,v}$,意思是我们根本就不用管非树边~~是不是很神奇!!!~~。 现在考虑加上另一个边权 $C$,不妨考虑直接分开建立最大生成树,然后缝在一起。但是会发现个问题,会加入一些不能加入的边,可以发现这些满足不能加入的边满足一个性质就是 $B_{u,v}+C_{u,v}\lt W$ 显然不可能加入,总有一个会无法满足。考虑直接删除这些边,然后两个权值分开做,跑最大生成树,跑完进行一个类似 Floyd 的算法吧两两点的最大可以走到的权值跑出来,形式化的:$B_{u,v}=\max\left\{\min\left(B_{u,k},B_{k,v}\right),B_{u,v}\right\}$。然后去与原图比较即可,判断是否无解。思考一下这样为啥是对的?首先对于 $B_{u,v}+C_{u,v}\geq W$ 这样的边两个最大生成树中肯定不会互相干扰;其次对于 $B_{u,v}+C_{u,v}\lt W$ 这样的边也没有问题,因为若有问题的话就算换个生成树的方式仍然有问题,都不会存在问题。 ### 0x02 代码实现 非常好写啊。 AC CODE ```cpp #include<bits/stdc++.h> // #define ONLINE_JUDGE #define INPUT_DATA_TYPE int #define OUTPUT_DATA_TYPE int INPUT_DATA_TYPE read(){register INPUT_DATA_TYPE x=0;register char f=0,c=getchar();while(c<'0'||'9'<c)f=(c=='-'),c=getchar();while('0'<=c&&c<='9')x=(x<<3)+(x<<1)+(c&15),c=getchar();return f?-x:x;}void print(OUTPUT_DATA_TYPE x){if(x<0)x=-x,putchar('-');if(x>9)print(x/10);putchar(x%10^48);return;} const int UFDS_SIZE=510; struct UFDS{ int parents[UFDS_SIZE]; void build(int n){ for(register int i=1;i<=n;++i) parents[i]=i; return; } int find(int x){ return x==parents[x]?x:(parents[x]=find(parents[x])); } int find_b(int x){ while(parents[x]!=x) x=parents[x]; return x; } void merge(int i,int j){ parents[find(i)]=find(j); return; } void clear(){ for(int i=1;i<UFDS_SIZE;i++) parents[i]=i; return; } }UB,UC; #define NOOOOOO \ {puts("NO");\ return 0;} struct EDGE{ int u,v,w; bool operator < (const EDGE o) const{ return w>o.w; } }; std::vector<EDGE> edges_b,edges_c,outE; int B[510][510],C[510][510],Bnew[510][510],Cnew[510][510]; int main(){ #ifndef ONLINE_JUDGE freopen("name.in", "r", stdin); freopen("name.out", "w", stdout); #endif memset(Bnew,~0x3f,sizeof(Bnew)); memset(Cnew,~0x3f,sizeof(Cnew)); register int i,j,k,u,v,W; int n=read(); W=read(); for(u=0;u<n;++u) for(v=0;v<u;++v) B[u][v]=B[v][u]=read(); for(u=0;u<n;++u) for(v=0;v<u;++v) C[u][v]=C[v][u]=read(); for(u=0;u<n;++u) for(v=0;v<u;++v) for(k=0;k<n;++k) if(k!=u&&k!=v&&(B[u][v]<std::min(B[u][k],B[k][v])||C[u][v]<std::min(C[u][k],C[k][v]))) NOOOOOO for(u=0;u<n;++u) for(v=0;v<u;++v) if(B[u][v]+C[u][v]>=W){ edges_b.push_back((EDGE){u,v,B[u][v]}); edges_c.push_back((EDGE){u,v,C[u][v]}); } std::sort(edges_b.begin(),edges_b.end()); std::sort(edges_c.begin(),edges_c.end()); UB.build(n),UC.build(n); for(auto edge:edges_b) if(UB.find(edge.u)!=UB.find(edge.v)) Bnew[edge.u][edge.v]=Bnew[edge.v][edge.u]=edge.w, outE.push_back((EDGE){edge.u,edge.v,W-edge.w}), UB.merge(edge.u,edge.v); for(auto edge:edges_c) if(UC.find(edge.u)!=UC.find(edge.v)) Cnew[edge.u][edge.v]=Cnew[edge.v][edge.u]=edge.w, outE.push_back(edge), UC.merge(edge.u,edge.v); for(k=0;k<n;++k) for(u=0;u<n;++u) for(v=0;v<u;++v) if(k!=u&&k!=v) Bnew[u][v]=Bnew[v][u]=std::max(Bnew[u][v],std::min(Bnew[u][k],Bnew[k][v])), Cnew[u][v]=Cnew[v][u]=std::max(Cnew[u][v],std::min(Cnew[u][k],Cnew[k][v])); for(u=0;u<n;++u) for(v=0;v<u;++v) if(B[u][v]!=Bnew[u][v]||C[u][v]!=Cnew[u][v]||Bnew[u][v]<0||Cnew[u][v]<0) NOOOOOO print(outE.size()),putchar('\n'); for(auto edge:outE) print(edge.u),putchar(' '),print(edge.v),putchar(' '),print(edge.w),putchar('\n'); #ifndef ONLINE_JUDGE fclose(stdin); fclose(stdout); #endif return 0; } ``` ## 总结 非常有意思的题,重点在于大力观察出两个重要的不等式,啊啊啊太厉害了。 最后修改:2023 年 11 月 13 日 © 允许规范转载 打赏 赞赏作者 赞 如果觉得我的文章对你有用,请随意赞赏
1 条评论
我喜欢MuC,大佬能教我怎么追吗?