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[Usaco2011 Jan]道路和航線

Farmer John正在一個新的銷售區域對他的牛奶銷售方案進行調查。他想把牛奶送到T個城鎮 (1 <= T <= 25,000),編號為1T。這些城鎮之間通過R條道路 (1 <= R <= 50,000,編號為1到R) 和P條航線 (1 <= P <= 50,000,編號為1到P) 連線。每條道路i或者航線i連線城鎮A_i (1 <= A_i <= T)到B_i (1 <= B_i <= T),花費為C_i。對於道路,0 <= C_i <= 10,000;然而航線的花費很神奇,花費C_i可能是負數(-10,000 <= C_i <= 10,000)。道路是雙向的,可以從A_i到B_i,也可以從B_i到A_i,花費都是C_i。然而航線與之不同,只可以從A_i到B_i。事實上,由於最近恐怖主義太囂張,為了社會和諧,出臺 了一些政策保證:如果有一條航線可以從A_i到B_i,那麼保證不可能通過一些道路和航線從B_i回到A_i。由於FJ的奶牛世界公認十分給力,他需要運送奶牛到每一個城鎮。他想找到從傳送中心城鎮S(1 <= S <= T) 把奶牛送到每個城鎮的最便宜的方案,或者知道這是不可能的。

這題又是比較賤的卡了SPFA。。

改DIJ後你就會發現。。 dij不能寫有負邊得題啊。

不過題目中有個重要的條件

如果有一條航線可以從A_i到B_i,那麼保證不可能通過一些道路和航線從B_i回到A_i

這個條件很重要

如果我們把整個圖縮點之後,就會發現,這種負邊一定是連線著不同的兩個連通塊!

那麼我們就可以在每個連通塊內進行dijkstra了

然後就會發現需要進行拓撲排序才行。

然後我就不知道為啥wa了一天。。估計寫的太亂了

我的方法是這樣。

首先將整個圖縮點。

然後把從源點到達不了的邊都給幹掉。

這樣是方便我們拓撲排序用的。

然後把源點所在的聯通塊編號插入到佇列中,開始拓撲排序。

拓撲過程中每次都要進行dijkstra,將某個聯通塊內的最短路求出來

我們用一些vector記錄每個聯通塊中從別的連通塊可以連邊進來的點。

那麼每次dijkstra時,就用這些點作為初始狀態進行擴充套件

求完dijkstra後就開始刪邊,找下一個拓撲序列中的連通塊, 同時更新每個聯通塊中從別的連通塊可以連邊進來的點。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <queue>
#include <stack>
#define MAXN 55555
#define INF 1000010080
using namespace std;
typedef pair<int, int> P;
priority_queue<P, vector<P>, greater<P> > q;
vector<P> g[MAXN];
int dis[MAXN], vis[MAXN], cango[MAXN];
int src, n, R, m;
int scc, ind;
int dfn[MAXN], instack[MAXN], low[MAXN], fa[MAXN], in[MAXN], last[MAXN], num[MAXN], c[MAXN];
stack<int>st;
vector<int>bl[MAXN], got[MAXN];
void tarjan(int u)
{
    dfn[u] = low[u] = ++ind;
    st.push(u);
    instack[u] = 1;
    int sz = g[u].size();
    for(int i = 0; i < sz; i++)
    {
        int v = g[u][i].first;
        if(!dfn[v])
        {
            tarjan(v);
            low[u] = min(low[u], low[v]);
        }
        else if(instack[v]) low[u] = min(low[u], dfn[v]);
    }
    if(dfn[u] == low[u])
    {
        scc++;
        while(true)
        {
            int tmp = st.top();
            st.pop();
            instack[tmp] = 0;
            fa[tmp] = scc;
            bl[scc].push_back(tmp);
            if(tmp == u) break;
        }
    }
}
int que[MAXN];
int l, r;
void dij(int now)
{
    while(!q.empty()) q.pop();
    for(int i = 0; i < got[now].size(); i++)
    {
        int u = got[now][i];
        q.push(P(dis[u], u));
    }
    while(!q.empty())
    {
        P p = q.top();
        q.pop();
        int u = p.second, d = p.first;
        if(vis[u]) continue;
        vis[u] = 1;
        int sz = g[u].size();
        for(int i = 0; i < sz; i++)
        {
            int v = g[u][i].first;
            int w = g[u][i].second;
            if(fa[v] == fa[u])
            {
                if(d + w < dis[v])
                {
                    dis[v] = d + w;
                    q.push(P(dis[v], v));
                }
            }
        }
    }
}
void dfs(int u)
{
    cango[u] = 1;
    int sz = g[u].size();
    for(int i = 0; i < sz; i++)
    {
        int v = g[u][i].first;
        if(!cango[v]) dfs(v);
    }
}
void gao()
{
    que[r++] = fa[src];
    while(l < r)
    {
        int now = que[l++];
        dij(now);
        int sz = bl[now].size();
        for(int i = 0; i < sz; i++)
        {
            int u = bl[now][i];
            for(int j = 0; j < g[u].size(); j++)
            {
                int v = g[u][j].first;
                int w = g[u][j].second;
                if(fa[v] != now)
                {
                    --in[fa[v]];
                    if(dis[u] + w < dis[v]) dis[v] = dis[u] + w, got[fa[v]].push_back(v);
                    if(in[fa[v]] == 0) que[r++] = fa[v];
                }
            }
        }
    }
}
int main()
{
    int u, v, w;
    scanf("%d%d%d%d", &n, &R, &m, &src);
    for(int i = 1; i <= n; i++) dis[i] = INF;
    dis[src] = 0;
    for(int i = 0; i < R; i++)
    {
        scanf("%d%d%d", &u, &v, &w);
        g[u].push_back(P(v, w));
        g[v].push_back(P(u, w));
    }
    for(int i = 0; i < m; i++)
    {
        scanf("%d%d%d", &u, &v, &w);
        g[u].push_back(P(v, w));
    }
    for(int i = 1; i <= n; i++)
        if(!dfn[i]) tarjan(i);
    got[fa[src]].push_back(src);
    dfs(src);
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        if(!cango[i]) continue;
        int sz = g[i].size();
        for(int j = 0; j < sz; j++)
        {
            v = g[i][j].first;
            if(fa[v] != fa[i]) in[fa[v]]++;
        }
    }
    gao();
    for(int i = 1; i <= n; i++)
    {
        if(dis[i] == INF) printf("NO PATH\n");
        else printf("%d\n", dis[i]);
    }
    return 0;
}