AcWing 854. Floyd求最短路

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题目

给定一个 nn 个点 mm 条边的有向图,图中可能存在重边和自环,边权可能为负数。

再给定 kk 个询问,每个询问包含两个整数 xx 和 yy,表示查询从点 xx 到点 yy 的最短距离,如果路径不存在,则输出 impossible。

数据保证图中不存在负权回路。

输入格式
第一行包含三个整数 nn,mm,kk。

接下来 mm 行,每行包含三个整数 xx,yy,zz,表示存在一条从点 xx 到点 yy 的有向边,边长为 zz。

接下来 kk 行,每行包含两个整数 xx,yy,表示询问点 xx 到点 yy 的最短距离。

输出格式
共 kk 行,每行输出一个整数,表示询问的结果,若询问两点间不存在路径,则输出 impossible。

数据范围
1≤n≤2001≤n≤200,
1≤k≤n21≤k≤n^2
1≤m≤200001≤m≤20000,
图中涉及边长绝对值均不超过 1000010000。

输入样例:

3 3 2
1 2 1
2 3 2
1 3 1
2 1
1 3

输出样例:

impossible
1

思路

Floyd 算法 - 多源汇最短路 - 具有多个源点 - 时间复杂度 O(n3)O(n^3)
只需要进行一个三重循环
原理基于动态规划(状态表示是三维 d[k,i,j]d[k,i,j])
d[k,i,j]d[k,i,j] 表示从 ii 这个点只经过 1∼k1 \sim k 这些中间点最后到达 jj 的最短距离
d[k,i,j]=d[k−1,i,k]+d[k−1,k,j]d[k,i,j]=d[k-1,i,k]+d[k-1,k,j]
用邻接矩阵来存储所有的边

题解 - yxc版本

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>

using namespace std;

const int N = 210, INF = 0x3f3f3f3f;

int n, m, Q;
int d[N][N];

int main()
{
    scanf("%d%d%d", &n, &m, &Q);
    memset(d, 0x3f, sizeof d);
    for (int i = 1; i <= n; i ++ ) d[i][i] = 0;

    while (m -- )
    {
        int a, b, c;
        scanf("%d%d%d", &a, &b, &c);
        d[a][b] = min(d[a][b], c);
    }

    for (int k = 1; k <= n; k ++ )
        for (int i = 1; i <= n; i ++ )
            for (int j = 1; j <= n; j ++ )
                d[i][j] = min(d[i][j], d[i][k] + d[k][j]);

    while (Q -- )
    {
        int a, b;
        scanf("%d%d", &a, &b);
        int c = d[a][b];
        if (c > INF / 2) puts("impossible");
        else printf("%d\n", c);
    }

    return 0;
}