[bzoj1690] 奶牛的旅行 (最大比率環)
題目
作為對奶牛們辛勤工作的回報,Farmer John決定帶她們去附近的大城市玩一天。旅行的前夜,奶牛們在興奮地討論如何最好地享受這難得的閑暇。 很幸運地,奶牛們找到了一張詳細的城市地圖,上面標註了城市中所有L(2 <= L <= 1000)座標誌性建築物(建築物按1..L順次編號),以及連接這些建築物的P(2 <= P <= 5000)條道路。按照計劃,那天早上Farmer John會開車將奶牛們送到某個她們指定的建築物旁邊,等奶牛們完成她們的整個旅行並回到出發點後,將她們接回農場。由於大城市中總是寸土寸金,所有的道路都很窄,政府不得不把它們都設定為通行方向固定的單行道。 儘管參觀那些標誌性建築物的確很有意思,但如果你認為奶牛們同樣享受穿行於大城市的車流中的話,你就大錯特錯了。與參觀景點相反,奶牛們把走路定義為無趣且令她們厭煩的活動。對於編號為i的標誌性建築物,奶牛們清楚地知道參觀它能給自己帶來的樂趣值F_i (1 <= F_i <= 1000)。相對於奶牛們在走路上花的時間,她們參觀建築物的耗時可以忽略不計。 奶牛們同樣仔細地研究過城市中的道路。她們知道第i條道路兩端的建築物 L1_i和L2_i(道路方向為L1_i -> L2_i),以及她們從道路的一頭走到另一頭所需要的時間T_i(1 <= T_i <= 1000)。 為了最好地享受她們的休息日,奶牛們希望她們在一整天中平均每單位時間內獲得的樂趣值最大。當然咯,奶牛們不會願意把同一個建築物參觀兩遍,也就是說,雖然她們可以兩次經過同一個建築物,但她們的樂趣值只會增加一次。順便說一句,為了讓奶牛們得到一些鍛煉,Farmer John要求奶牛們參觀至少2個建築物。 請你寫個程式,幫奶牛們計算一下她們能得到的最大平均樂趣值。
題解
分數規劃+spfa
首先,可以確定的是答案一定是簡單環。
粗略的證明:如果存在一個複雜環,把它拆成兩個環,這兩個環不可能點權和/邊權和都小於複雜環的點權和/邊權和,而複雜環中點權只計算一次,因此答案更小。
所以只要找到一個比值最大的簡單環即可。這顯然是一個01分數規劃問題。
於是二分答案,把點權加到邊權上(好像這個套路很常見),使用Spfa判斷是否存在正環即可。
注意最好用dfs版的spfa,處理負環速度更快
程式碼
#include <iostream> #include <cstdio> #define N 10000 using namespace std; int head[N],cnt,to[N],nxt[N],n,m; double cost[N],dis[N],cost2[N]; bool vis[N]; void connect(int a,int b,double c) { to[++cnt]=b,cost[cnt]=c,nxt[cnt]=head[a],head[a]=cnt; } int val[N]; bool dfs(int id) { vis[id]=true; for(int i=head[id];i;i=nxt[i]) { double d=dis[id]+cost2[i]; if(d<=dis[to[i]]) continue; if(vis[to[i]]) return true; dis[to[i]]=d; if(dfs(to[i])) return true; } vis[id]=false; return false; } bool check(double mid) { for(int i=1;i<=cnt;i++) cost2[i]=(double)val[to[i]]-mid*cost[i]; for(int i=1;i<=n;i++) dis[i]=-10000000,vis[i]=false; dis[1]=0; return dfs(1); } int main() { int tot=0; cin>>n>>m; for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&val[i]),tot+=val[i]; for(int i=1;i<=m;i++) { int a,b,c; scanf("%d%d%d",&a,&b,&c); connect(a,b,c); } double l=0,r=100; while(r-l>0.001) { double mid=(l+r)/2; if(check(mid)) l=mid; else r=mid; } printf("%.2f", l); }