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  • 洛谷P3387 【模板】缩点 题解

    背景

    今天(loj)挂了,于是就有了闲情雅致来刷(luogu)

    题面

    洛谷P3387 【模板】缩点传送门

    题意

    给定一个(n)个点(m)条边有向图,每个点有一个权值,求一条路径,使路径经过的点权值之和最大。你只需要求出这个权值和。

    允许多次经过一条边或者一个点,但是,重复经过的点,权值只计算一次。

    思路

    ~~点击获得更好的阅读体验~~

    (Kosaraju)缩点+记忆化搜索

    什么是(Kosaraju)缩点?

    (Tarjan)缩点的时间复杂度差不多,都是(O(n+m))

    其主要思想就是(dfs)两次。

    核心代码如下:

    void dfs_1(int x){
        vis[x]=1;
        for(int i=fir[x];i;i=nxt[i]){
            if(vis[son[i]]==0) dfs_1(son[i]);
        }
        d[++t]=x;
    }
    void dfs_2(int x){
        vis[x]=t;
        s[t]++;
        for(int i=fir2[x];i;i=nxt2[i]){
            if(vis[son2[i]]==0) dfs_2(son2[i]);
        }
    }
    void Kosaraju(){
        t=0;
        memset(vis,0,sizeof(vis));
        for(int i=1;i<=n;i++){
            if(vis[i]==0) dfs_1(i);
        }
    
        memset(vis,0,sizeof(vis));t=0;
        for(int i=n;i>=1;i--){
            if(vis[d[i]]==0) t++,dfs_2(d[i]);
        }
    }
    

    当然,我认为(Kosaraju)有一定的缺点,比如说要建反边。

    具体(Kosaraju)算法的介绍戳这里

    什么是记忆化搜索

    记忆化搜索(Memory search)心理学是指搜索信息的流程,但是搜索到的一些解用动态规划的那种思想和模式作一些保存。

    ——百度百科

    其实说白了就是(dp)的进阶。多了一个搜索。。。

    只不过在(dfs)时开了个数组存储了当前的状态,以便以后搜索需要。

    关于这道题

    那么这道题就愉快的解决了。。。

    思路如下:

    为什么有这丑陋无比的水印

    CODE:(PS:请忽略边权)

    #include<algorithm>
    #include<bitset>
    #include<complex>
    #include<deque>
    #include<exception>
    #include<fstream>
    #include<functional>
    #include<iomanip>
    #include<ios>
    #include<iosfwd>
    #include<iostream>
    #include<istream>
    #include<iterator>
    #include<limits>
    #include<list>
    #include<locale>
    #include<map>
    #include<memory>
    #include<new>
    #include<numeric>
    #include<ostream>
    #include<queue>
    #include<set>
    #include<sstream>
    #include<stack>
    #include<stdexcept>
    #include<streambuf>
    #include<string>
    #include<typeinfo>
    #include<utility>
    #include<valarray>
    #include<vector>
    #include<cctype>
    #include<cerrno>
    #include<cfloat>
    #include<ciso646>
    #include<climits>
    #include<clocale>
    #include<cmath>
    #include<csetjmp>
    #include<csignal>
    #include<cstdarg>
    #include<cstddef>
    #include<cstdio>
    #include<cstdlib>
    #include<cstring>
    #include<ctime>
    #define E 200010
    using namespace std;//丑陋无比的头文件
    inline int read(){
    	int res=0,f=1;char ch=getchar();
    	while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-') f=-1;ch=getchar();}
    	while(ch>='0'&&ch<='9') res=res*10+ch-'0',ch=getchar();
    	return res*f;
    }//丑陋无比的读优
    inline void write(int x){
    	if(x<0) putchar('-'),x=-x;
    	if(x<10) putchar(x+'0');
    	else{
    		write(x/10);
    		putchar(x%10+'0');
    	}
    }//丑陋无比的输优
    int n,m,a[E];
    int fir[E],nxt[E],w[E],son[E],tot;
    int vis[E],d[E],top,f[E],ans;
    int fir2[E],nxt2[E],w2[E],son2[E],tot2;
    void add(int x,int y,int z){
    	++tot;
    	nxt[tot]=fir[x];
    	fir[x]=tot;
    	son[tot]=y;
    	w[tot]=z;
    }//建正边
    void add2(int x,int y,int z){
    	++tot2;
    	nxt2[tot2]=fir2[x];
    	fir2[x]=tot2;
    	son2[tot2]=y;
    	w2[tot2]=z;
    }//建反边
    void dfs1(int x){//Kosaraju算法第一次dfs
    	vis[x]=1;
    	for(int i=fir[x];i;i=nxt[i]){//正向
    		int to=son[i];
    		if(!vis[to]) dfs1(to);
    	}
    	d[++top]=x;
    }
    void dfs2(int x){//Kosaraju算法第二次dfs
    	vis[x]=top;//标记第几个强连通分量
    	for(int i=fir2[x];i;i=nxt2[i]){//反向
    		int to=son2[i];
    		if(!vis[to]) dfs2(to);
    	}
    }
    void dp(int x){//记忆化搜索
    	if(f[x]!=0) return ;//记忆化体现
    	int ss=0;
    	f[x]=d[x];
    	for(int i=fir2[x];i;i=nxt2[i]){//使用新的DAG
    		int to=son2[i];
    		dp(to);
    		ss=max(ss,f[to]);//取最大值
    	}
    	f[x]+=ss;//别忘记加回去
    }
    int main(){
    	n=read();m=read();//读入
    	for(int i=1;i<=n;i++) a[i]=read();//读入
    	for(int i=1;i<=m;i++){
    		int x=read(),y=read();
    		add(x,y,1);//建正边
    		add2(y,x,1);//建反边
    	}
    	//Kosaraju Start
    	memset(vis,0,sizeof(vis));
    	memset(d,0,sizeof(d));top=0;//清空
    	for(int i=1;i<=n;i++){
    		if(!vis[i]) dfs1(i);//dfs第一次(正向)
    	}
    	memset(vis,0,sizeof(vis));top=0;//清空
    	for(int i=n;i>=1;i--){
    		if(!vis[d[i]]) ++top,dfs2(d[i]);//dfs第二次(反向)
    	}
    	//Kosaraju End
    	memset(d,0,sizeof(d));//清空
    	for(int i=1;i<=n;i++){
    		d[vis[i]]+=a[i];//权值累计
    	}
    	memset(fir2,0,sizeof(fir2));tot2=0;//清空
    	for(int i=1;i<=n;i++){//重新建DAG
    		for(int j=fir[i];j;j=nxt[j]){
    			int to=son[j];
    			if(vis[i]!=vis[to]) add2(vis[i],vis[to],1);//需要两个不同的强连通分量
    		}
    	}
    	for(int i=1;i<=top;i++){//记忆化搜索
    		if(!f[i]){//记忆化
    			dp(i);
    			ans=max(ans,f[i]);//取最大值
    		}
    	}
    	write(ans);putchar('
    ');//输出
    	return 0;//结束
    }
    
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