无向图中给定单源,求到某点路径中最小权边的最大值。
可以将其看成求单源最短路径的变种,使用dijkstra算法+最大堆。
单源最短路径的算法是:记录从源点出发访问每一点i的最短路为value[i],对于当前所有value中的最小值点u,进行BFS式的操作,对于每条Edge(u,v),如果edge(u,v)+value[u] < value[v] 则更新v。这是一个贪心的算法,可以证明每次出队列的u最优。
本题求的是最大单边,对此稍做修改。记录每条边目前能承受的最大重量为value[i](即从源点所遍历路径的最小权中的最大值)。设u是当前结点,对于每条Edge(u,v),当路径扩展到v时的最小value(min(edge, value[u]))——即路径的最短边——大于value[v] 时更新。在联通图内,每一次要求的路径都是最大,因此在BFS的过程中,边是从大到小排列,对于当前所有value中的最大值点u进行操作。因为点的数目巨大,遍历需要N<100000,可以用堆存放value。实际程序里堆存放的是点的index,使用一个辅助数组来存放index在heap中的位置,如heap[1] = 6, idx[6] = 1。为了编程方便,heap以1开始。
由于边数目巨大(M<1000000),因此使用链表储存。使用num数组保存起点为i的起始位置,next数组保存链表。num[i]=a,next[a]=b,next[b]=c,next[c]=d,next[d]=0,这里abcd都为边数组中的位置,表示以i为起点的边终点为abcd。
#include <cstdio>2
#include <string>3

4
#define min(x, y) ( x < y ? x : y )5
#define INF 20000000016

7
int N, M, src, dst, size;8
const int MAXM = 1000010;9
const int MAXN = 100001;10

11
typedef struct12


{13
int y, w;14
} Edge;15
Edge e[MAXM * 2];16
int next[MAXM * 2], value[MAXN], visited[MAXN], num[MAXN], heap[MAXN], idx[MAXN];17
//heap存放点序号,idx存放点在heap中的位置18

19
int init ();20
int dijk ();21
int get_top ();22
void update ( int );23
void print_heap ();24
void print_value ();25
void print_link ();26

27
int main ()28


{29
//freopen ( "in.txt", "r", stdin );30
while ( init () )31

{32
printf ( "%d\n", dijk () );33
}34
return 0;35
}36

37
int init ()38


{39
if ( scanf ( "%d%d", &N, &M ) != 2 )40

{41
return 0;42
}43
int i, j;44
memset ( num, 0x00, sizeof ( num ) );45
for ( i = 1, j = 0; i <= M; i ++ )46

{47
int tx, ty, tw;48
scanf ( "%d%d%d", &tx, &ty, &tw );49
e[++ j].w = tw, e[j].y = ty, next[j] = num[tx], num[tx] = j;50
e[++ j].w = tw, e[j].y = tx, next[j] = num[ty], num[ty] = j;51
}52
scanf ( "%d%d", &src, &dst );53
memset ( value, 0, sizeof ( value ) );54
memset ( visited, 0, sizeof ( visited ) );55
memset ( idx, 0, sizeof ( idx ) );56
return 1;57
}58

59
int dijk ()60


{61
size = 0;62
value[src] = INF, visited[src] = 1;63
heap[++ size] = src, idx[src] = 1;64
while ( true )65

{66
if ( visited[dst] || size == 0 )67

{68
break;69
}70
int j, u, v;71
u = get_top ();72
visited[u] = 1;73
for ( j = num[u]; j; j = next[j] )74

{75
v = e[j].y;76
if ( !visited[v] && value[v] < min ( value[u], e[j].w ) )77

{78
if ( idx[v] == 0 )79

{80
heap[++ size] = v;81
idx[v] = size;82
}83
value[v] = min ( value[u], e[j].w );84
update ( v );85
}86
}87
}88
return value[dst];89
}90

91
int get_top ()92


{93
int res = heap[1], p = 1, q = 2, r = heap[size --];94
while ( q <= size )95

{96
if ( q < size && value[heap[q + 1]] > value[heap[q]] )97

{98
q ++;99
}100
if ( value[heap[q]] > value[r] )101

{102
idx[heap[q]] = p;103
heap[p] = heap[q];104
p = q; q = p << 1;105
}106
else107

{108
break;109
}110
}111
heap[p] = r; idx[r] = p;112
return res;113
}114

115
void update ( int r )116


{117
int q = idx[r], p = q >> 1;118
while ( p && value[heap[p]] < value[r] )119

{120
idx[heap[p]] = q; heap[q] = heap[p];121
q = p; p = q >> 1;122
}123
heap[q] = r; idx[r] = q;124
}125

126


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