题意:给出n个点的度数,构造出符合度数的简单图(即没有自环和重边),如果有多解输出两个。
思路:Havel-Hakimi定理的应用,上一次看到这个定理已经是好久以前了,艰难的怀念起这个定理,写完以后各种wa,由于是别人给讲的题意,没仔细看题,最后发现居然是输出多解的时候少输出一组n和m,崩溃了……Havel-Hakimi定理还是蛮好理解的,可以百度一下,这样有解和无解都没问题,剩下的只有是否存在多解的问题。直觉上想,如果存在多解,那么其他解应该是一组解中的某些边进行交换得到的。再看看Havel-Hakimi定理的构造过程,按度数排序后,每次选一个度数最大的点,然后将后面的点的度数依次减1,表示该顶点和相应的顶点有边相连,重复进行上面的操作,如果有点的度数减到-1,那么说明无解。可以看出,这个构造过程每次都会满足一个顶点,这个过程有点类似于贪心,在这个过程中,如果把某两个点“互换”,那么就可以构造出多解的,那么什么样的两个点才可以互换呢,比如我现在已经排完序,要减的度数序列一直到p,这时,如果p+1的点的度数和p是相同的,那么p位置和p+1是可以"互换“的,连这两个点中的哪一个都不会影响结果……
代码:
#include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> #include<string> #include<algorithm> #include<map> #include<queue> #include<set> #include<stack> #include<cmath> #include<vector> #define inf 0x3f3f3f3f #define Inf 0x3FFFFFFFFFFFFFFFLL #define eps 1e-9 #define pi acos(-1.0) using namespace std; typedef long long ll; const int maxn=100+10; const int maxm=100000+10; struct Edge { int u,v; }edges[maxm],ee[maxm]; struct Node { int u,d; bool operator < (const Node &a) const { return d>a.d; } }; Node node[maxn],nd[maxn]; int flag,n,m,mm; void getother(int s,int z) { for(int i=0;i<n;++i) nd[i]=node[i]; for(int i=0;i<m;++i) ee[i]=edges[i]; int tm=nd[z].u; nd[z].u=nd[z+1].u; nd[z+1].u=tm; mm=m; for(int i=s;i<n;++i) { if(i!=s) sort(nd+i,nd+i+n-i); if(nd[i].d==0) break; int p=i+nd[i].d; if(p>=n||nd[p].d<1) { flag=-1; return ; } for(int j=1;j<=nd[i].d;++j) { ee[mm].u=nd[i].u; ee[mm].v=nd[i+j].u; mm++; nd[i+j].d--; } } } void solve() { for(int i=0;i<n;++i) { sort(node+i,node+i+n-i); if(node[i].d==0) break; int p=i+node[i].d; if(p>=n||node[p].d<1) { flag=-1; return ; } if(flag==0&&p+1<n&&node[p].d==node[p+1].d) { flag=1; getother(i,p); if(flag==-1) return ; } for(int j=1;j<=node[i].d;++j) { edges[m].u=node[i].u; edges[m].v=node[i+j].u; m++; node[i+j].d--; } } } int main() { //freopen("in.txt","r",stdin); //freopen("out.txt","w",stdout); while(~scanf("%d",&n)) { for(int i=0;i<n;++i) { scanf("%d",&node[i].d); node[i].u=i; } flag=0; m=mm=0; solve(); if(flag==-1) printf("IMPOSSIBLE\n"); else if(flag==0) { printf("UNIQUE\n"); printf("%d %d\n",n,m); for(int i=0;i<m;++i) { if(i) printf(" "); printf("%d",edges[i].u+1); } printf("\n"); for(int i=0;i<m;++i) { if(i) printf(" "); printf("%d",edges[i].v+1); } printf("\n"); } else { printf("MULTIPLE\n"); printf("%d %d\n",n,m); for(int i=0;i<m;++i) { if(i) printf(" "); printf("%d",edges[i].u+1); } printf("\n"); for(int i=0;i<m;++i) { if(i) printf(" "); printf("%d",edges[i].v+1); } printf("\n"); printf("%d %d\n",n,m); for(int i=0;i<m;++i) { if(i) printf(" "); printf("%d",ee[i].u+1); } printf("\n"); for(int i=0;i<m;++i) { if(i) printf(" "); printf("%d",ee[i].v+1); } printf("\n"); } } return 0; }