ZOJ 3016 解题报告:最小切割成本
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更新于2024-09-02
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"ZOJ 3016 Cut是一个ACM竞赛中的问题,涉及图论、最短路径算法和二维几何。"
此问题的核心在于计算最小代价,使得人们可以在平面上不受任何障碍物阻挡地通行。给定的障碍物数量不超过600个,且它们平行于X轴或Y轴,可能相交但不重叠。每个障碍物都有一个切割成本(C_i <= 1000000)。解答时,可以在除与其他障碍物相交的点外的任何地方切割障碍物。
输入格式如下:
1. 第一行是测试用例的数量。
2. 每个测试用例开始时给出障碍物数量N。
3. 接下来N行,每行包含五个数字,分别表示障碍物两个端点的坐标和切割成本。
输出应为每个测试用例的最小总成本。
参考答案给出的C++代码中,使用了以下数据结构和算法:
1. `set` 用于存储障碍物的端点,便于查找和比较。
2. `vector` 和 `pair` 用于表示和操作坐标及成本信息。
3. `algorithm` 库中的排序函数对端点进行排序,简化后续处理。
4. `v`、`d` 和 `e` 三维数组用于动态规划计算最短路径。
5. `dir` 数组表示四个方向(上、下、左、右),用于遍历相邻的格子。
代码的主要流程:
1. 读取测试用例数和各个障碍物信息。
2. 对障碍物的端点进行排序,确保在X轴或Y轴上的连续性。
3. 初始化动态规划数组 `v`、`d` 和 `e`,表示每个格子的访问状态、距离和前一个障碍物的方向。
4. 遍历每个障碍物,更新与之相关的格子的状态,考虑切割每个障碍物的影响。
5. 使用动态规划算法,从边界出发,计算到达每个格子的最短路径。
6. 最后,遍历整个网格,累加所有需要切割的障碍物的成本,得到最小总成本。
需要注意的是,这个问题可以通过Dijkstra算法或Floyd-Warshall算法来解决最短路径问题,但由于障碍物数量和范围有限,上述代码可能采用了更简单的方法,例如广度优先搜索(BFS)来遍历所有可能的切割位置。
解决ZOJ 3016 Cut问题需要理解图论中的最短路径算法,结合几何知识处理障碍物的相交情况,并具备一定的数据结构和算法实现能力。
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