好久以前做的题,还是值得写一写的。
题目
题意:有一张无向图,\(q\) 次询问,每次询问的是 \(u,v\) 两点间的所有路径中,边权的最小值最大是多少。
(为了方便,下面写复杂度的时候把 \(n\),\(m\),\(q\) 全部写成\(n\))。
算法1
将图中的边按照边权从大到小的顺序加入,直到两个点 \(u\) 和 \(v\) 能够连通时,最后加入的那条边的边权就是\((u,v)\)这个询问的答案。并查集维护连通性。
我们考虑离线处理。
具体地说,我们每加入一条边时,去遍历这条边所连接了的两个连通块中较小的那个中每个点 \(u\) ,看与 \(u\) 有关的所有询问 \((u,v)\) 中,哪些的 \(v\) 在另一个连通块中,那么这些询问的答案就是刚加入的这条边的权值。
我们发现要支持遍历并查集的操作,虽然可以稍微改造一下一般的并查集来实现,但是启发式合并 vector
可以很容易地实现这样的功能。具体见代码。
由于是启发式合并,总时间复杂度为 \(O(n\log n)\),空间复杂度也是 \(O(n\log n)\) 。可以通过。
#include
#include
#include
const int N=10003,Q=30003,M=50003;
int n,m,q,ans[Q],p[N],siz[N];
struct edge{int u,v,c;}g[M];
bool Cmp(const edge&a,const edge&b){return a.c>b.c;}
struct query{int v,p;};std::vectorh[N];
std::vectort[N];
int main(){
int u,v,x,y,tmp;
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<=m;i++)scanf("%d%d%d",&g[i].u,&g[i].v,&g[i].c);
std::sort(g+1,g+1+m,Cmp);
scanf("%d",&q);
for(int j=1;j<=q;j++){
scanf("%d%d",&u,&v);
h[u].push_back((query){v,j}),h[v].push_back((query){u,j});
ans[j]=-1;
}
for(u=1;u<=n;u++)p[u]=u,t[u].push_back(u),siz[u]=1;
for(int i=1;i<=m;i++)if((u=p[g[i].u])!=(v=p[g[i].v])){
if(siz[u]>siz[v])tmp=u,u=v,v=tmp;
for(int j=0;j
算法2
其实,我们会发现这个过程和 Kruskal
算法求最大生成树是一样的。
所以\(u\),\(v\)之间满足边权的最小值最大的路径一定在图的最大生成树上——实际上,由于图不保证连通,这其实是一个最大生成森林。
于是先建出图的最大生成森林,然后用倍增或者树链剖分的技巧快速求出路径上的最小边。这种做法时间复杂度是 \(O(n\log n)\),可以通过。
#include
#include
using namespace std;
int read(){
int a=0;char c=getchar();
while(c<48||c>57)c=getchar();while(c>47&&c<58)a=a*10+c-48,c=getchar();
return a;
}
struct edge{int u,v,c;}e[50000];
bool cmp(edge a,edge b){return a.c>b.c;}
struct node{int v,c,nxt;}mst[20000];
int n,m,p[10000],head[10000],k,d[10000],f[10000][14],mn[10000][14];
int Insert(int u,int v,int c){mst[++k]=(node){v,c,head[u]};head[u]=k;}
int Find(int a){return p[a]==a?a:p[a]=Find(p[a]);}
int Mst(){
sort(e,e+m,cmp);
for(int i=0;i>=1,k++)
if(i&1)s=min(s,mn[u][k]),u=f[u][k];
if(u==v)return s;
for(int i=13;~i;i--)
if(f[u][i]!=f[v][i])
s=min(s,min(mn[u][i],mn[v][i])),u=f[u][i],v=f[v][i];
return min(s,min(mn[u][0],mn[v][0]));
}
int main(){
int u,v;
n=read();m=read();
for(int i=1;i<=n;i++)p[i]=i;
for(int i=0;i