Problem Description
省政府“畅通工程”的目标是使全省任何两个村庄间都可以实现公路交通(但不一定有直接的公路相连,只要能间接通过公路可达即可)。现得到城镇道路统计表,表中列出了任意两城镇间修建道路的费用,以及该道路是否已经修通的状态。现请你编写程序,计算出全省畅通需要的最低成本。
Input
测试输入包含若干测试用例。每个测试用例的第1行给出村庄数目N ( 1< N < 100 );随后的 N(N-1)/2 行对应村庄间道路的成本及修建状态,每行给4个正整数,分别是两个村庄的编号(从1编号到N),此两村庄间道路的成本,以及修建状态:1表示已建,0表示未建。
当N为0时输入结束。
Output
每个测试用例的输出占一行,输出全省畅通需要的最低成本。
思路,典型的最小生成数。鉴于网上有一些贴出来的模板可能有一些错误什么的,所以在这里我就贴出实现最小生成树的两种算法,peim和kruskal。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
const int N=105;
const int inf=10000000;
int map[N][N],n;
int vis[N*(N+1)/2];
int dis[N*(N+1)/2];
void Prime()
{
memset(vis,0,sizeof(vis));
for(int i = 1 ; i <= n ; i++)
{
if(i==1)map[1][i]=inf;
else dis[i]=map[1][i];
}
int loc,sum=0;
for(int i = 1 ; i <= n ; i++)
{
int min=inf;
for(int j = 1 ; j <= n ; j++)
{
if(!vis[j]&&dis[j]<min)
{
min=dis[j];
loc=j;
}
}
vis[loc]=1;
sum+=min;
for(int j = 1 ; j <= n ; j++)
{
if(!vis[j]&&map[loc][j]<dis[j])
{
dis[j]=map[loc][j];
}
}
}
printf("%d\n",sum);
}
int main()
{
while(scanf("%d",&n),n)
{
for(int i=1;i<=n;i++)
{
for(int j=1;j<=n;j++)
{
map[i][j]=inf;
}
}
int m = n*(n-1)/2;
int a,b,c,d;
for(int i = 1 ; i <= m ; i++)
{
scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d);
if(d==1)map[a][b]=map[b][a]=0;
else map[a][b]=map[b][a]=c;
}
Prime();
}
return 0;
}
/*
典型的最小生成树,在做并查集时做的这道题,
所以使用并查集实现的克鲁斯卡尔算法
*/
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct node {
int start ,end,expense,flag;
}data[5005];
int father[105];
void make_set(int n)
{
for(int i=1;i<=n;i++)
father[i]=i;
}
int find_set(int x)
{
if(x^father[x])
father[x]=find_set(father[x]);
return father[x];
}
int union_set(int x,int y)
{
x=find_set(x);
y=find_set(y);
if(x==y)
return 0;
father[x]=y;
return 1;
}
bool cmp(node a,node b)
{
return a.expense<b.expense;
}
int main()
{
int n;
while(scanf("%d",&n)!=EOF)
{
if(!n)
break;
make_set(n);
int ans=0;
int m=(n-1)*n/2;
for(int i=0;i<m;i++)
{
scanf("%d%d%d%d",&data[i].start,&data[i].end,&data[i].expense,&data[i].flag);
if(data[i].flag)//当道路修通时,规定一节点为另一节点的父亲
father[data[i].start]=data[i].end;
}
sort(data,data+m,cmp);//按道路的花费升序排列
//在不构成环的前提下,选择最短的边,有贪心的思想
for(int i=0;i<m;i++)
{
if(union_set(data[i].start,data[i].end))
ans+=data[i].expense;
}
printf("%d\n",ans);
}
return 0;
}
最后再贴出一个实现最大生成树的代码,其他意思都没有变,就是要求权值最大的生成树。
#include <stdio.h>
#include <string.h>
const int N=105;
const int inf=10000000;
int map[N][N],n;
int vis[N*(N+1)/2];
int dis[N*(N+1)/2];
void Prime()
{
memset(vis,0,sizeof(vis));
for(int i = 2 ; i <= n ; i++)
{
dis[i]=map[1][i];
}
int loc,sum=0;
for(int i = 2 ; i <= n ; i++)
{
int min=0;
for(int j = 1 ; j <= n ; j++)
{
if(!vis[j]&&dis[j]>min)
{
min=dis[j];
loc=j;
}
}
vis[loc]=1;
sum+=min;
for(int j = 2 ; j <= n ; j++)
{
if(!vis[j]&&map[loc][j]>dis[j])
{
dis[j]=map[loc][j];
}
}
}
printf("%d\n",sum);
}
int main()
{
while(scanf("%d",&n)!=EOF)
{
for(int i=1;i<=n;i++)
{
for(int j=1;j<=n;j++)
{
scanf("%d",&map[i][j]);
}
}
Prime();
}
return 0;
}