L3-011 直捣黄龙 (30 分)

传送门

本题是一部战争大片 —— 你需要从己方大本营出发，一路攻城略地杀到敌方大本营。首先时间就是生命，所以你必须选择合适的路径，以最快的速度占领敌方大本营。当这样的路径不唯一时，要求选择可以沿途解放最多城镇的路径。若这样的路径也不唯一，则选择可以有效杀伤最多敌军的路径。

输入格式：

输入第一行给出 2 个正整数 N（2 ≤ N ≤ 200，城镇总数）和 K（城镇间道路条数），以及己方大本营和敌方大本营的代号。随后 N-1 行，每行给出除了己方大本营外的一个城镇的代号和驻守的敌军数量，其间以空格分隔。再后面有 K 行，每行按格式城镇1 城镇2 距离给出两个城镇之间道路的长度。这里设每个城镇（包括双方大本营）的代号是由 3 个大写英文字母组成的字符串。

输出格式：

按照题目要求找到最合适的进攻路径（题目保证速度最快、解放最多、杀伤最强的路径是唯一的），并在第一行按照格式己方大本营->城镇1->...->敌方大本营输出。第二行顺序输出最快进攻路径的条数、最短进攻距离、歼敌总数，其间以 1 个空格分隔，行首尾不得有多余空格。

输入样例：

10 12 PAT DBY
DBY 100
PTA 20
PDS 90
PMS 40
TAP 50
ATP 200
LNN 80
LAO 30
LON 70
PAT PTA 10
PAT PMS 10
PAT ATP 20
PAT LNN 10
LNN LAO 10
LAO LON 10
LON DBY 10
PMS TAP 10
TAP DBY 10
DBY PDS 10
PDS PTA 10
DBY ATP 10

输出样例：

PAT->PTA->PDS->DBY
3 30 210

 综合性较强的图论题，本解法特点如下

1.使用两个map作为哈希表

2.初始化所有节点为最大距离，使其可作为访问数组使用

3.未使用Djkstra算法，而是队列访问，每次刷新数据均将节点重新入队，否则不再入队

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(void){
	int n,k,tar,**t;
	string st,ed;
	cin>>n>>k>>st>>ed;
	map<string,int> m;														//字符到数字的映射 
	map<int,string> mi;														//数字到字符的映射 
	m[st]=0;
	mi[0]=st;
	int ps[n];																//城市守军人数 
	int dis[n];fill(dis,dis+n,0x7fffffff);									//距离，初始为最大 
	int path[n];															//路径
	int rs[n]={0};															//路径条数 
	int sav[n]={0};															//杀伤人数 
	int tot[n]={0};															//路过城市数 
	vector<int> p[n];														//邻接表 
	t=(int**)malloc(sizeof(int*)*n);										//邻接矩阵，存放道路长度 
	for(int i=0;i<n;i++){
		t[i]=(int*)malloc(sizeof(int)*n);
		for(int j=0;j<n;j++)t[i][j]=0;
	}
	for(int i=1;i<n;i++){
		string x;
		int c;
		cin>>x>>c;
		m[x]=i;
		mi[i]=x;
		ps[i]=c;
	}
	tar=m[ed];
	while(k--){
		string xt,yt;
		int d,x,y;
		cin>>xt>>yt>>d;
		x=m[xt];
		y=m[yt];
		p[x].push_back(y);
		p[y].push_back(x);
		t[x][y]=d;
		t[y][x]=d;
	}
	queue<int> f;															//图访问队列 
	f.push(0);
	path[0]=-1;
	dis[0]=0;
	rs[0]=1; 
	while(!f.empty()){
		int x=f.front();f.pop();
		for(int i=0;i<p[x].size();i++){
			if(dis[x]+t[x][p[x][i]]<dis[p[x][i]]){							//距离更近
				dis[p[x][i]]=dis[x]+t[x][p[x][i]];							//距离 
				path[p[x][i]]=x;											//路径
				rs[p[x][i]]=rs[x];											//路径条数 
				sav[p[x][i]]=sav[x]+ps[p[x][i]];							//杀伤人数
				tot[p[x][i]]=tot[x]+1;										//路过城市数
				f.push(p[x][i]);											//入队 
			}
			else if(dis[x]+t[x][p[x][i]]==dis[p[x][i]]){					//距离相等时
				rs[p[x][i]]=0;												//最短路径数必须重新统计 
				for(int j=0;j<p[p[x][i]].size();j++){						//遍历出同为最短路径的城市并统计 
					if(dis[p[x][i]]==dis[p[p[x][i]][j]]+t[p[x][i]][p[p[x][i]][j]])
						rs[p[x][i]]+=rs[p[p[x][i]][j]];
				} 
				if(tot[p[x][i]]<tot[x]+1){									//城市数更少 
					path[p[x][i]]=x;										//路径
					sav[p[x][i]]=sav[x]+ps[p[x][i]];						//杀伤人数
					tot[p[x][i]]=tot[x]+1;									//路过城市数
					f.push(p[x][i]);										//入队 
				}
				else if(tot[p[x][i]]==tot[x]+1){							//城市相等时 
					if(sav[p[x][i]]<sav[x]+ps[p[x][i]]){					//杀伤人数更少 
						path[p[x][i]]=x;									//路径
						sav[p[x][i]]=sav[x]+ps[p[x][i]];					//杀伤人数
						f.push(p[x][i]);									//入队 
					}
				} 
			} 
		}
	}
	stack<int> ot;															//路径输出栈 
	int tt=tar;
	while(tt!=-1){
		ot.push(tt);
		tt=path[tt];
	}
	while(!ot.empty()){
		int as=ot.top();
		cout<<mi[as];
		ot.pop();
		if(!ot.empty())cout<<"->";
	}
	cout<<endl<<rs[tar]<<' '<<dis[tar]<<' '<<sav[tar];
	return 0;
}