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BZOJ[1706][usaco2007 Nov]relays 奶牛接力跑 倍增Floyd

程序员文章站 2022-05-22 11:40:57
...

传送门ber~

新姿势GET√
题目要求恰好经过k条边的最短路
考虑普通的Floyd,他能直接把所有点之间的最短路求出来,并不能限制k条边
所以就要用一些新东西——倍增Floyd

个人理解这个算法就是一步一步地进行Floyd
Floyd有个性质,对于两个最短路矩阵A,B,分别代表经过a1,b1条边的最短路,如果对他们进行Floyd合并,可以合并出经过a1+b1条边的最短路矩阵
那如何快速合并出k呢?
倍增(快速幂)就可以了!

代码如下:

#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<ctype.h>
#include<cstdio>
#define N 1100
using namespace std;
inline int read(){
    int x=0,f=1;char c;
    do c=getchar(),f=c=='-'?-1:f; while(!isdigit(c));
    do x=(x<<3)+(x<<1)+c-'0',c=getchar(); while(isdigit(c));
    return x*f;
}
int n,m,S,T,x,y,k,cnt;
int num[1000020];
struct Matrix{
    int b[N][N];
    Matrix operator * (const Matrix x){
        Matrix c;
        memset(c.b,0x3f,sizeof c.b);
        for(int k=1;k<=cnt;k++)
            for(int i=1;i<=cnt;i++)
                for(int j=1;j<=cnt;j++)
                    c.b[i][j]=min(c.b[i][j],b[i][k]+x.b[k][j]);
        return c;
    }
}a,ans;
Matrix _Pow(Matrix a,int k){
    Matrix sum;
    memset(sum.b,0x3f,sizeof sum.b);
    for(int i=1;i<=cnt;i++) sum.b[i][i]=0;
    while(k){
        if(k&1) sum=sum*a;
        a=a*a;
        k>>=1;
    }
    return sum;
}
int main(){
    n=read();m=read();S=read();T=read();
    memset(a.b,0x3f,sizeof a.b);
    for(int i=1;i<=m;i++){
        k=read();x=read();y=read();
        if(!num[x]) num[x]=++cnt;
        if(!num[y]) num[y]=++cnt;
        a.b[num[x]][num[y]]=a.b[num[y]][num[x]]=k;
    }
    ans=_Pow(a,n);
    printf("%d",ans.b[num[S]][num[T]]);
return 0;
}