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次小生成树POJ1679 The Unique MST

热度:83   发布时间:2023-11-25 14:20:21.0

理论:

最小生成树:在一个连通网中的所有的生成树中,个边和的代价最小的那颗生成树称为该连通网的最小代价生成树(MST),简称最小生成树;

次小生成树:简而言之,就是除了最小生成树外,最小的生成树。如果在最小生成树里再加一条边,那么就产生了回路,去掉构成最小生成树里的最大边,就为该连通图的次小生成树。

如何求次小生成树的代价:标记最小生成树使用过的边,找出最小生成树里使用过且最大的边。最后再遍历一次图,找出最小的数,即为改图的次小生成树

例题:POJ1679 The Unique MST

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<vector>
using namespace std;
const int maxn=110;
const int inf=0x3f3f3f3f;
int n,m;
int e[maxn][maxn],dis[maxn],pre[maxn],maxx[maxn][maxn];
bool vis[maxn],used[maxn][maxn];
vector<int> p;
int prim(int cur)
{memset(vis,false,sizeof(vis));memset(used,false,sizeof(used));for(int i=1;i<=n;i++){dis[i]=inf;}dis[1]=0;pre[1]=1;p.clear();int sum=0;for(int i=1;i<=n;i++){int minn=inf,u;for(int j=1;j<=n;j++){if(!vis[j]&&minn>dis[j]){minn=dis[j];u=j;}}if(minn==inf) return -1;vis[u]=true;sum+=e[u][pre[u]];used[u][pre[u]]=used[pre[u]][u]=true;int size1=p.size();for(int j=0;j<size1;j++){maxx[p[j]][u]=maxx[u][p[j]]=max(maxx[p[j]][pre[u]],e[u][pre[u]]);}p.push_back(u);for(int j=1;j<=n;j++){if(!vis[j]&&dis[j]>e[u][j]){dis[j]=e[u][j];pre[j]=u;}}}return sum;
}
int smst()
{int sum=prim(1);if(sum==-1){cout<<"Not Unique!"<<endl;return 0;}int ans=inf;for(int i=1;i<=n;i++){for(int j=i+1;j<=n;j++){if(!used[i][j]&&e[i][j]!=inf){ans=min(ans,sum-maxx[i][j]+e[i][j]);}}}if(sum==ans) cout<<"Not Unique!"<<endl;else cout<<sum<<endl;
}
void init()
{for(int i=1;i<=n;i++){for(int j=1;j<=n;j++){if(i==j) e[i][j]=0;else e[i][j]=inf;}}
}
int main()
{std::ios::sync_with_stdio(false);int t;cin>>t;while(t--){cin>>n>>m;init();for(int i=1;i<=m;i++){int a,b,c;cin>>a>>b>>c;e[a][b]=e[b][a]=min(e[a][b],c);}smst();}return 0;
}


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