VK Cup 2017 Round 3 - D. Perishable Roads(最短路:将问题性质挖掘到极 ...

火影  金牌会员 | 2022-8-13 05:28:16 | 显示全部楼层 | 阅读模式
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VK Cup 2017 - Round 3 - D. Perishable Roads

题目链接:

传送门: https://codeforces.com/contest/773/problem/D
题目大意:

对于每一个点\(i\in[1,n]\),求解以点\(i\)为根的生成树使得\(ans_i=\sum_{j=1}^nd(j)\)最小,其中\(d(j)\)为结点\(j\)到根\(i\)路径上的最小边权。输出\(ans_i\)。
解题思路:

在简单的题意下藏着许多有待挖掘的性质。
性质1:以点\(i\)为根的生成树一定是一条路径;
设\(w_j\)表示路径上第\(j\)条边的权,\(ans_i=\sum_{j=1}^nd(j)=\sum_{j=1}^{n-1}\min_{l=1}^jw_l\);
这个时候我们已经可以以每一个点为根使用复杂度为\(O(n^2)\)的最短路算法;
性质2:路径上一定包括权最小的某一条边;
令所有边减去最小边权\(v\),在计算\(ans\)时,加上\((n-1)\times v\)。我们发现当路径经过权值为0的边后,之后路径上所经过的每一个点对¥的贡献都是0;
因此我们可以考虑,以端点\(x\)为源点(\(x\)为若干条权最小的边关联的若干端点),倒推每一个点为根的路径;
性质3:设最优路径为\(w_1,w_2,...,w_k,...,w_n-1\),\(k\)表示最小边权在路径上的位置。则一定有\(iw_{i+1}\);
我们简要证明一下性质3;

反证:设存在\(i
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