P5116: 观光旅游-【2021暑期训练】T5Day1T3

传统题
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【题目描述】
观光旅游
【问题描述】
学校里面有N个景点。两个景点之间可能直接有道路相连,用Dist[I,J]表示它的长度;否则它们之间没有直接的道路相连。这里所说的道路是没有规定方向的,也就是说,如果从I到J有直接的道路,那么从J到I也有,并且长度与之相等。学校规定:每个游客的旅游线路只能是一个回路(好霸道的规定)。也就是说,游客可以任取一个景点出发,依次经过若干个景点,最终回到起点。     求出最优的路线。
【文件输入】trip.in
输入中有多组数据。请用SeekEof判断是否到达文件结束。
对于每组数据:
第一行有两个正整数N,M,分别表示学校的景点个数和有多少对景点之间直接有边相连。(N<=100,M<=10000)
以下M行,每行三个正整数,分别表示一条道路的两端的编号,以及这条道路的长度。
【文件输出】trip.out
对于每组数据,输出一行:
如果该回路存在,则输出一个正整数,表示该回路的总长度;
否则输出“No solution.”(不要输出引号)
【输入样例】
1 4 1
3 1 10
1 2 16
2 3 100
2 5 15
5 3 20
4 3
1 2 10
1 3 20
1 4 30
【输出样例】
61
No solution.
【样例输入】复制
【样例输出】 复制
【提示】
最小环问题
<1>
朴素的算法:
  
e(u,v)表示uv之间的连边,再令min(u,v)表示,删除uv之间的连边之后,uv之间的最短路
最小环则是min(u,v) + e(u,v),时间复杂度是EV2
<2>
改进的方法:
  
floyd的同时,顺便算出最小环
   g[i][j]=(i,j
之间的边长)
   dist:=g;
   for k:=1 to n do
    begin
      for i:=1 to k-1 do
        for j:=i+1 to k-1 do
            answer:=min(answer,dist[i][j]+g[i][k]+g[k][j]);
      for i:=1 to n do
         for j:=1 to n do
             dist[i][j]:=min(dist[i][j],dist[i][k]+dist[k][j]);
    end;
  
关于算法<2>的证明:
   
一个环中的最大结点为k(编号最大),与他相连的两个点为i,j,这个环的最短长度为g[i][k]+g[k][j]+ij的路径中,所有结点编号都小于k的最短路径长度
   
根据floyd的原理,在最外层循环做了k-1次之后,dist[i][j]则代表了ij的路径中,所有结点编号都小于k的最短路径
    综上所述,该算法一定能找到图中最小环。


补充理解:
一个错误的做法:

w预处理出任意两点之间的最短路径,记作min(u,v)
w枚举三个点w,u,v,最小环则是min(u,w) + min(w,v) + e(u,v)的最小值
w如果考虑min(u,w)包含边u-v的情况?
w一个环中的最大结点为k(编号最大),与他相连的两个点为i,j,这个环的最短长度为g[i][k]+g[k][j]+i到j的路径中,所有结点编号都小于k的最短路径长度
w根据floyd的原理,在最外层循环做了k-1次之后,dist[i][j]则代表了i到j的路径中,所有结点编号都小于k的最短路径
w综上所述,该算法一定能找到图中最小环



题目类型~

模拟赛-2021暑期训练 

咻咻~

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