题解 【[ARC076B] Built?】

【题目描述】

平面上有 \(N\) 个城市。第 \(i\) 个城市的坐标为 \((x_i,y_i)\) 。同一个坐标上可能有多个城市。在坐标为 \((a,b)\) 的城市和坐标为 \((c,d)\) 的城市间建造一条道路需要 \(min(|a-c|,|b-d|)\) 円。只能在城市与城市间建造道路。

要使任意两个城市之间有直接或间接道路相连,最少需要多少円?

【输入格式】

输入按以下形式:

\[N \]

\[x_1 \space y_1 \]

\[x_2 \space y_2 \]

\[: \]

\[x_N \space y_N \]

【输出格式】

请输出使任意两城市间有直接或间接道路连接所需最少钱数。

【样例输入输出】

【输入 #1】
3
1 5
3 9
7 8
【输出 #1】
3
【输入 #2】
6
8 3
4 9
12 19
18 1
13 5
7 6
【输出 #2】
8

【数据规模与约定】

  • \(2 \leq N \leq 10^5\)
  • \(0 \leq x_i,y_i \leq 10^9\)
  • 输入全为整数
【样例 \(1\) 解释】

在城市 \(1\) 与城市 \(2\) 间建造一条道路,在城市 \(2\) 与城市 \(3\) 间建造一条道路,花费 \(2+1=3\) 円。


感谢 \(\text{zqy}\) 大佬的思路


这题是一个巧妙的图论。

先讲讲我最开始的暴力思路,对于点 \(i\) 和点 \(j\),我们在两点之间建一条长度为 \(\min(|x_i-x_j|,|y_i-y_j|)\) 的边。

一共有 \(n^2\) 条边,用 Prim 求最短路,所以空间复杂度是 \(O(n^2)\),时间复杂度是 \(O(n^2)\),对于本题 \(n \leq 10^5\) 的数据来说,卡卡常就过去了 是不可能过的。


正解思路是,对于点 \(i\) 和点 \(j\),我们构造两条边,分别是 \(|x_i-x_j|\)\(|y_i-y_j|\)

对于点 \(i\)\(j\)\(k\),如果存在 \(x_i,因为 \((x_j-x_i)+(x_k-x_j)=x_k-x_i\),所以 \(i,k\) 之间的代价为 \(x_k-x_i\) 的边不会出现在最小生成树中。

因此,我们只要将横纵坐标排个序,然后在相邻两个数之间建边,用 Kruskal 跑最小生成树就好了。

代码如下:

#include
#define rint register long long
#define int long long
using namespace std;
inline int read(){
    int s=0,f=1;char c=getchar();
    while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')f=0;c=getchar();}
    while(c>='0'&&c<='9')s=(s<<1)+(s<<3)+c-48,c=getchar();
    return f?s:-s;
}
struct hhd{
    int x,id,type;
    friend bool operator < (hhd a,hhd b){
        return a.x

码风很丑,见谅QVJIZ6DSFAY9Y0PP@Q_2_8R.gif

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