- POJ 1789 - Truck History
- Time: 1000MS
- Memory: 65536K
- 难度: 初级
- 分类: 最小生成树算法
问题描述
用一个7位的string代表一个编号,两个编号之间的distance代表这两个编号之间不同字母的个数。一个编号只能由另一个编号“衍生”出来,代价是这两个编号之间相应的distance,现在要找出一个“衍生”方案,使得总代价最小,也就是distance之和最小。
例如有如下4个编号:
aaaaaaa
baaaaaa
abaaaaa
aabaaaa
显然的,第二,第三和第四编号分别从第一编号衍生出来的代价最小,因为第二,第三和第四编号分别与第一编号只有一个字母是不同的,相应的distance都是1,加起来是3。也就是最小代价为3。
解题思路
此题的关键是将问题转化为最小生成树的问题。因为每两个节点之间都有路径,所以是完全图。每一个编号为图的一个顶点,顶点与顶点间的编号差即为这条边的权值,题目所要的就是我们求出最小生成树来。这里我用prim算法来求最小生成树。
AC 源码
//Memory Time
//15688K 344MS
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
const int inf=10; //无穷大(两点间边权最大为7)
const int large=2001;
int n; //truck types
char str[large][8];
int dist[large][large]={0};
/*Compute Weight*/
int weight(int i,int j) //返回两个字符串中不同字符的个数(返回边权)
{
int w=0;
for(int k=0;k<7;k++)
if(str[i][k]!=str[j][k])
w++;
return w;
}
/*Prim Algorithm*/
int prim(void)
{
int s=1; //源点(最初的源点为1)
int m=1; //记录最小生成树的顶点数
bool u[large]; //记录某顶点是否属于最小生成树
int prim_w=0; //最小生成树的总权值
int min_w; //每个新源点到其它点的最短路
int flag_point;
int low_dis[large]; //各个源点到其它点的最短路
memset(low_dis,inf,sizeof(low_dis));
memset(u,false,sizeof(u));
u[s]=true;
while(1)
{
if(m==n) //当最小生成树的顶点数等于原图的顶点数时,说明最小生成树查找完毕
break;
min_w=inf;
for(int j=2;j<=n;j++)
{
if(!u[j] && low_dis[j]>dist[s][j])
low_dis[j] = dist[s][j];
if(!u[j] && min_w>low_dis[j])
{
min_w=low_dis[j];
flag_point=j; //记录最小权边中不属于最小生成树的点j
}
}
s=flag_point; //顶点j与旧源点合并
u[s]=true; //j点并入最小生成树(相当于从图上删除j点,让新源点接替所有j点具备的特征)
prim_w+=min_w; //当前最小生成树的总权值
m++;
}
return prim_w;
}
int main(void)
{
int i,j;
while(cin>>n && n)
{
/*Input*/
for(i=1;i<=n;i++)
cin>>str[i];
/*Structure Maps*/
for(i=1;i<=n-1;i++)
for(j=i+1;j<=n;j++)
dist[i][j]=dist[j][i]=weight(i,j);
/*Prim Algorithm & Output*/
cout<<"The highest possible quality is 1/"<<prim()<<'.'<<endl;
}
return 0;
}