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Desert King POJ2728(Prim+叠代+0-1分數規劃)

生成 display c代碼 ace 超時 amp %d lin .org

【原題地址】: POJ2728

【題目大意】:

\(n-1\) 條邊,最小化這些邊的\[\frac{\sum w_i} {\sum d_i}\]

其中 \(w_i\) 為第 \(i\) 條邊的花費,\(d_i\) 為這條邊所連接的兩個點的距離。
\(w_i\) 為連接的兩個點的 \(z\) 值差的絕對值, \(d_i\) 為歐幾裏得距離

【題解】:

這道題是0-1分數規劃的經典題目
我們令\[\frac{\sum w_i} {\sum d_i}=k\]
這樣二分 \(k\) 的值
將所有的邊權改為 \(w_i - k*d_i\)
Prim 求出最小生成樹
註: 這道題負邊很多,用堆優化prim會超時


若最小生成樹邊權總和 \(≥ 0\),則說明 \(k\) 值小,否則 \(k\) 值偏大。
如果用二分可能會超時
我們設 \(MST(now)\)\(k=now\) 時最小生成樹的結果
那麽可以發現當 \(now\) 越大則 \(MST(now)\) 值越小
所以我們采用叠代,用上次計算的值,計算當前值

【AC代碼】:

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<cmath>
using namespace std;
const int maxl=1e3+10;
int n;
int abs(int x)
{
    return x>0?x:-x;
}
double dis[maxl][maxl];
int x[maxl],y[maxl],z[maxl],cost[maxl][maxl];
int vis[maxl];
double to[maxl];
double tot_cost,tot_dis;
int reach[maxl];
void prim(double mid)
{
    vis[1]=1;
    for(int i=2;i<=n;i++)to[i]=cost[1][i]-dis[1][i]*mid,vis[i]=0,reach[i]=1;
    tot_cost=tot_dis=0;
    for(int i=1;i<=n-1;i++)
    {
        int pos;
        double minn=1e50;
        for(int j=2;j<=n;j++)
        if(!vis[j])
        {
            if(minn>to[j])
            {
                minn=to[j];
                pos=j;
            }
        }
        vis[pos]=1;
        tot_cost+=cost[reach[pos]][pos];
        tot_dis+=dis[reach[pos]][pos];
        for(int j=2;j<=n;j++)
        if(!vis[j]){
            if(to[j]>cost[pos][j]-dis[pos][j]*mid)to[j]=cost[pos][j]-dis[pos][j]*mid,reach[j]=pos;
        }
    }
}
int main()
{
    while(~scanf("%d",&n)&&n)
    {
        for(int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%d%d%d",&x[i],&y[i],&z[i]);
        for(int i=1;i<=n;i++)
        for(int j=i;j<=n;j++)
        dis[i][j]=dis[j][i]=sqrt((x[i]*1.0-x[j])*(x[i]*1.0-x[j])+(y[i]*1.0-y[j])*(y[i]*1.0-y[j])),cost[i][j]=cost[j][i]=abs(z[i]-z[j]);
        double ans=0,last=1e100;
        while(abs(ans-last)>1e-4)
        {
            prim(ans);
            last=ans;
            ans=tot_cost/tot_dis;
        }
        printf("%.3f\n",ans);
        
    }
}

Desert King POJ2728(Prim+叠代+0-1分數規劃)