【POJ】【3164】Commond Network

最小树形图

　　最小树形图模板题，朱-刘算法。

　　题解：http://blog.csdn.net/shuangde800/article/details/8039359

　　这位大神代码写的非常通俗易懂，而且这种代码风格也很值得学习……面向对象？= =听说这样封装起来可以避免using namespace std;出现的奇葩错误

写错的地方：一开始找最小前驱边的时候 把 “!inc[i]"的叹号丢了……

//POJ 3164
#include<cmath>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#define rep(i,n) for(int i=0;i<n;++i)
#define F(i,j,n) for(int i=j;i<=n;++i)
#define D(i,j,n) for(int i=j;i>=n;--i)
using namespace std;
void read(int &v){
    v=0; int sign=1; char ch=getchar();
    while(ch<'0'||ch>'9'){ if (ch=='-') sign=-1; ch=getchar();}
    while(ch>='0'&&ch<='9'){ v=v*10+ch-'0'; ch=getchar();}
    v*=sign;
}
/******************tamplate*********************/
const int N=110;
const int INF=~0u>>2;
template<typename Type>
class Directed_MST{
    public:
    void init(int _n){
        n=_n;
        ans=0;
        memset(vis,0,sizeof vis);
        memset(inc,0,sizeof inc);
        F(i,0,n){
            w[i][i]=INF;
            F(j,i+1,n) w[i][j]=w[j][i]=INF;
        }
    }
    void insert(int x,int y,Type _w){
        if (w[x][y]>_w) w[x][y]=_w;
    }
    Type directed_mst(int x){
#ifdef debug
        F(i,1,n){
            F(j,1,n) 
                if (w[i][j]==INF) printf(" INF ");
                else printf("%.2f ",w[i][j]);
            printf("
");
        }
#endif
        // step1 判断能否形成最小树形图，直接dfs遍历
        dfs(x);
        F(i,1,n) if(!vis[i]) return -1;
        
        // 如果可以形成最小树形图，继续
        // step2
        memset(vis,0,sizeof vis);
        while(1){
            //1.找最小前驱边
            F(i,1,n) if (i!=x && !inc[i]){
                w[i][i]=INF, pre[i]=i;
                F(j,1,n) 
                    if(!inc[j] && w[j][i]<w[pre[i]][i])
                        pre[i]=j;
            }
            //2.判断是否有环
            int i;
            for(i=1;i<=n;++i) if (i!=x && !inc[i]){
                int j=i,cnt=0;
                while(j!=x && pre[j]!=i && cnt<=n) j=pre[j],++cnt;
                if (j==x || cnt>n) continue;
                break;
            }
                
            //没有找到环，找到答案
            if (i>n){
                F(i,1,n)
                    if (i!=x && !inc[i]) ans+=w[pre[i]][i];
                return ans;
            }
            //有环，进行收缩
            int j=i;
            memset(vis,0,sizeof vis);
            do{
                ans+=w[pre[j]][j],j=pre[j],vis[j]=inc[j]=true;
            }while(j!=i);
            inc[i]=false;//!!!!环缩成了点i,点i依然存在
            
            //收缩
            F(k,1,n) if(vis[k])
                F(j,1,n) if(!vis[j]){
                    if (w[i][j]>w[k][j]) w[i][j]=w[k][j];
                    if (w[j][k]<INF && w[j][k]-w[pre[k]][k] < w[j][i])
                        w[j][i]=w[j][k]-w[pre[k]][k];
                }
        }
        return ans;
    }

    private:
    void dfs(int x){
        vis[x]=1;
        F(i,1,n) if (!vis[i] && w[x][i]<INF)
            dfs(i);
    }
    private:
    Type ans;
    int n;
    int pre[N];
    bool vis[N],inc[N];
    Type w[N][N];
};
struct node{
    double x,y;
    double operator - (const node&now)const{
        return sqrt( (x-now.x)*(x-now.x)+(y-now.y)*(y-now.y) );
    }
}a[N];

Directed_MST<double>G;

int main(){
    int n,m,x,y;
    while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF){
        G.init(n);
        F(i,1,n) scanf("%lf%lf",&a[i].x,&a[i].y);
        
        F(i,1,m){
            scanf("%d%d",&x,&y);
            if (x==y) continue;
            G.insert(x,y,a[x]-a[y]);
        }
        double ans=G.directed_mst(1);
        if (ans<0) puts("poor snoopy");
        else printf("%.2f
",ans);
    }
    return 0;
}