POJ---3463:Sightseeing(Dijkstra---次短路的数量)

题意:

给出一张有向图,求从起点到终点的最短路条数+次短路的条数(如果次短路==最短路+1)

分析:

只需要计算出最短路的条数和距离、次短路的距离和条数,最后判断最短路和次短路的关系即可,在dijkstra求最短路的基础上,加一维保存从起点到该点的最短路和次短路,同时记录相应的数量

如果当前点的最短路或次短路更新了,那么这个点可能松弛其他点,加入优先队列;如果等于最短路或次短路,相应的数量就加

关于代码中①②的自我解释:

①:一个点可能被几个点松弛,每松弛一次就入一次队列,那么这个点也会出几次队列,也就会重复松弛后面的点,路径数量就会算重,所以要标记每个点的最短路和次短路是否出队,所以入队时要记录入队的是最短路还是次短路,再者,这个标记本来具有优化作用,这里求数量又多了一层意义,就不能使用其他的优化方式了

②:为什么当前点的次短路更新为当前点的最短路时,还要入队呢?当前点的最短路被松弛时已经入过队了啊,原因很简单,因为每个点入队时都记录了入队的是最短路,还是次短路,再一次更新最短路时,数量也随之更新,而上一次入队的最短路的数量就不再是自己的数量了,而是更新后最短路的数量

代码:

#include <queue>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int MAXN = 1e3+13;
const int inf = 0x3f3f3f3f;
int t,n,m,u,v,w,s,f,cnt;
int head[MAXN],dis[MAXN][2],vis[MAXN][2],num[MAXN][2];
struct edge
{
    int to,nxt,w;
} e[MAXN<<5];
struct node
{
    int v,w,k;
    node(int a,int b,int c)
    {
        v = a;
        w = b;
        k = c;
    }
    friend bool operator<(node a,node b){
        return a.w > b.w;
    }
};
void add(int a,int b,int val)
{
    e[++cnt].to = b;
    e[cnt].w = val;
    e[cnt].nxt = head[a];
    head[a] = cnt;
}
void init()
{
    cnt = 0;
    for(int i = 0; i <= n; ++i) head[i] = 0;
}
void dijkrsta()
{
    priority_queue<node> p;
    memset(dis,inf,sizeof(dis));
    memset(num,0,sizeof(num));
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    num[s][0] = 1;
    dis[s][0] = 0;
    p.push(node(s,0,0));
    while(!p.empty())
    {
        node q = p.top();
        p.pop();
        int u = q.v;
        if(vis[u][q.k]) continue;                //①
        vis[u][q.k] = 1;
        for(int i = head[u]; i ; i = e[i].nxt)
        {
            int v = e[i].to;
            int len1 = q.w + e[i].w;
            if(len1 == dis[v][0]) num[v][0] += num[u][q.k];
            else if(len1 < dis[v][0])
            {
                dis[v][1] = dis[v][0];
                num[v][1] = num[v][0];
                dis[v][0] = len1;
                num[v][0] = num[u][q.k];
                p.push(node(v,dis[v][1],1));    //②
                p.push(node(v,dis[v][0],0));   
            }
            else if(len1 == dis[v][1]) num[v][1] += num[u][q.k];
            else if(len1 < dis[v][1])
            {
                dis[v][1] = len1;
                num[v][1] = num[u][q.k];
                p.push(node(v,dis[v][1],1));
            }
        }
    }
}
int main()
{
    cin>>t;
    while(t--)
    {
        cin>>n>>m;
        init();
        while(m--)
        {
            cin>>u>>v>>w;
            add(u,v,w);
        }
        cin>>s>>f;
        dijkrsta();
        cout<<num[f][0] + (dis[f][1] == dis[f][0]+1 ? num[f][1] : 0)<<endl;
    }
    return 0;
}

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