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【訓練題】最優比率生成樹 P1696

Description

FJ最近從政府獲得開發N塊廢棄牧區的許可,但這些牧區之間沒有道路,FJ打算先修建一些道路,便於他的奶牛們能自由地從一個牧區到達另一個牧區。

經過細緻考察,FJ告訴你牧區i與牧區j之間的距離d[i][j](公里)以及修這條道路的花費c[i][j]元。現在請你幫助FJ規劃應怎樣修建道路才能使每公里的花費最少。

Input

第1行:2個用空格隔開的整數:N和M。接下來的M行,每行四個正整數:x,y,d,c,分別表示牧區x和牧區y之間的距離為d,花費為c。

Output

輸出FJ修建道路單位公里的最小花費,保留2位小數。

Hint

N<=400,M<=10000

Solution

emmmmm……首先這道題求的是平均的單位公里的花費(就是從花費除以總公里數)而不是修每段路的單位公里數,所以要二分猜答案。然後需要明確的就是每次check的時候每條邊的邊權要處理成什麼。關係式:edge[i].w=(double)edge[i].c-(double)edge[i].d*mid;如果是符合條件的mid的話,這棵最小生成樹的邊權和應該等於0(當然,涉及到精度問題,可能判斷的時候用1e-6要好些吧。。。。雖然我用0還是過了嘻嘻)。

注意事項: 1.check的時候判斷的是邊權和而不是最大邊權,所以ans應該+=而不是=,因為mid表示的是一個平均值而不是最大值。 2.每次check之前ans要清零。 3.啊,我也不知道還能說什麼了。
#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#define maxn 20005
using namespace std;
struct Edge{
    int u;
    int v;
    int d;
    int c;
    double w;
    int next;
    friend bool operator < (Edge a,Edge b){
        return a.w<b.w;
    }
}edge[maxn];
int first[maxn],last[maxn],FA[maxn];
int node,x,y,z,c,n,m,cnt;
double L,R,mid,ans;
void addedge(int u,int v,int d,int c){
    edge[++node]=(Edge){u,v,d,c,0,0};
    if(first[u]==0)first[u]=node;
    else edge[last[u]].next=node;
    last[u]=node;
}
void init(){
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=m;i++){
        scanf("%d%d%d%d",&x,&y,&z,&c);
        addedge(x,y,z,c);
    }
}
int dofind(int x){
    if(FA[x]==x)return x;
    return FA[x]=dofind(FA[x]);
}
void dounion(int x,int y){
    int dx=dofind(x),dy=dofind(y);
    if(dx!=dy){
        FA[dx]=FA[dy];
    }
}
bool dofinD(int x,int y){
    return dofind(x)==dofind(y);
} 
bool check(double mid){
    cnt=0;
    ans=0;
    for(int i=1;i<=n;i++){
        FA[i]=i;
    }
    for(int i=1;i<=m;i++){
        edge[i].w=(double)edge[i].c-(double)edge[i].d*mid;
    }
    sort(edge+1,edge+m+1);
    for(int i=1;i<=m;i++){
        int a=edge[i].u,b=edge[i].v;
        if(dofinD(a,b))continue;
        dounion(a,b);
        ans+=edge[i].w;
        cnt++;
        if(cnt==n-1)break;
    }
    if(cnt<n-1)return false;
    if(ans<=0)return true;
    return false;
}
int main(){
    init();
    L=0.0,R=10000.0;
    while(L<=R){
        mid=(L+R)/2.0;
        if(!check(mid))L=mid+0.0000001;
        else R=mid-0.0000001;
    }
    printf("%.2lf",mid);
    return 0;
}