该题是让求在一个有向无环图中,从一个入度为 0 的节点出发,到一个出度为 0 的节点的最大的权值问题。我们可以使用广搜,但是会超时,上网查了一下解题报告,可以使用拓扑排序+动态规划来解决此问题:
dp[1] = max{ dp[2] + cost[1] , dp[3] + cost[1] };
dp[2] = cost[2] + dp[4];
dp[3] = cost[3] + dp[4];
dp[4] = cost[4];
dp[5] = cost[5] + dp[6];
dp[6] = cost[6];
在拓扑排序的过程中,是入度为0的节点先入队列,所以我们可以做一个逆置思考,是的 dp[i] 存储的是入度为零的节点到当前节点的最大权值和,而最后在出度为 0 的节点的 dp[i] 中搜索最大的权值。代码实现如下:
#include <iostream>
#include <queue>
#include <cstdio>
using namespace std;
#define N 100100
#define M 1000100
#define INF 1<<29
struct node
{
int v;
int next;
} edge[M];
int dp[N]; // 最大价值 存储 由 拓扑排序后 入度为0的节点到当前节点最大的 profit
int enext[N]; //记录节点 i 当前的边,由当前的边 推出 下一条边
int indegree[N]; //入度
int cost[N]; //价值
int res;
int idx;
std::queue<int > q;
int m,n,a,b,i,j;
void input()
{
for(i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%d",&cost[i]);
dp[i] = -INF;
indegree[i] = 0;
}
idx=0;
//memset(dp,-INF,sizeof(int)*(n+10) );
//memset(indegree,0,sizeof(int)*(n+10) ); //节点度数初始化为0
memset(enext,-1,sizeof(enext) ); //说明当前节点只此一条边
for(i=1;i<=m;i++)
{
scanf("%d %d",&a,&b);
edge[idx].v = b;
edge[idx].next = enext[a];
enext[a] = idx++;
indegree[b]++;
}
while( !q.empty() )
q.pop();
for( i=1;i<=n;i++)
if( !indegree[i] )
q.push(i),dp[i]=cost[i];
}
int dag()
{
res = -INF;
while( !q.empty() )
{
int cur = q.front();
q.pop();
bool flag = true; //只有节点的出度为 0 的时候,我们才判断其是否有最大profit
int nextid;
// cout<<"cur : "<<cur<<endl;
for( i=enext[cur] ; i != -1 ; i = edge[i].next) //遍历当前顶点的所有的边
{
flag = false;
nextid = edge[i].v ;
// cout<<"nextid : "<<nextid<<endl;
if( dp[nextid] < cost[ nextid ] + dp[cur])
dp[nextid] = cost[nextid] + dp[cur];
indegree[nextid]--;
if( !indegree[nextid] )
{
q.push(nextid);
}
}
if( flag && dp[cur] > res )
res = dp[cur];
}
return res;
}
int main()
{
while(scanf("%d %d",&n,&m) != EOF)
{
input();
printf("%d\n",dag());
}
return 0;
}
说明:本题对时间要求很苛刻,由于数据量大,输入输出必须用 scanf 和 printf 才能保证不超时,同时要避免使用 动态的开辟空间,new 和 delete 同样会有很大的时间开销。