L3-014. 周游世界

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判题程序
Standard 作者 陈越

周游世界是件浪漫事，但规划旅行路线就不一定了…… 全世界有成千上万条航线、铁路线、大巴线，令人眼花缭乱。所以旅行社会选择部分运输公司组成联盟，每家公司提供一条线路，然后帮助客户规划由联盟内企业支持的旅行路线。本题就要求你帮旅行社实现一个自动规划路线的程序，使得对任何给定的起点和终点，可以找出最顺畅的路线。所谓“最顺畅”，首先是指中途经停站最少；如果经停站一样多，则取需要换乘线路次数最少的路线。

输入格式：

输入在第一行给出一个正整数N（<= 100），即联盟公司的数量。接下来有N行，第i行（i=1, …, N）描述了第i家公司所提供的线路。格式为：

M S[1] S[2] … S[M]

其中M（<= 100）是经停站的数量，S[i]（i=1, …, M）是经停站的编号（由4位0-9的数字组成）。这里假设每条线路都是简单的一条可以双向运行的链路，并且输入保证是按照正确的经停顺序给出的 —— 也就是说，任意一对相邻的S[i]和S[i+1]（i=1, …, M-1）之间都不存在其他经停站点。我们称相邻站点之间的线路为一个运营区间，每个运营区间只承包给一家公司。环线是有可能存在的，但不会不经停任何中间站点就从出发地回到出发地。当然，不同公司的线路是可能在某些站点有交叉的，这些站点就是客户的换乘点，我们假设任意换乘点涉及的不同公司的线路都不超过5条。

在描述了联盟线路之后，题目将给出一个正整数K（<= 10），随后K行，每行给出一位客户的需求，即始发地的编号和目的地的编号，中间以一空格分隔。

输出格式：

处理每一位客户的需求。如果没有现成的线路可以使其到达目的地，就在一行中输出“Sorry, no line is available.”；如果目的地可达，则首先在一行中输出最顺畅路线的经停站数量（始发地和目的地不包括在内），然后按下列格式给出旅行路线：

Go by the line of company #X1 from S1 to S2.
Go by the line of company #X2 from S2 to S3.
......

其中Xi是线路承包公司的编号，Si是经停站的编号。但必须只输出始发地、换乘点和目的地，不能输出中间的经停站。题目保证满足要求的路线是唯一的。

输入样例：

4
7 1001 3212 1003 1204 1005 1306 7797
9 9988 2333 1204 2006 2005 2004 2003 2302 2001
13 3011 3812 3013 3001 1306 3003 2333 3066 3212 3008 2302 3010 3011
4 6666 8432 4011 1306
4
3011 3013
6666 2001
2004 3001
2222 6666

输出样例：

2
Go by the line of company #3 from 3011 to 3013.
10
Go by the line of company #4 from 6666 to 1306.
Go by the line of company #3 from 1306 to 2302.
Go by the line of company #2 from 2302 to 2001.
6
Go by the line of company #2 from 2004 to 1204.
Go by the line of company #1 from 1204 to 1306.
Go by the line of company #3 from 1306 to 3001.
Sorry, no line is available.

提交代码

#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;

const int N=1e4+10;
const int inf=0x3f3f3f3f;

int line[N][N];

typedef vector<int> vi;
#define pb push_back
vi v[N];

vi path,tpath;
int vis[N];

int tc(vi a){
	int cnt=-1,pre=0;
	for(int i=1;i<a.size();i++){
		if(line[a[i-1]][a[i]]!=pre)cnt++;
		pre=line[a[i-1]][a[i]];
	}
	return cnt;	
}


void dfs(int s,int e,int cnt,int &mcnt,int &mtra){
	if(s==e){
		if(cnt<mcnt||(cnt==mcnt&&tc(tpath)<mtra)){
			mcnt=cnt;
			path=tpath;
			mtra=tc(tpath);
		}return ;
	}
	for(auto u:v[s]){
		if(!vis[u]){
			vis[u]=1;
			tpath.pb(u);
			dfs(u,e,cnt+1,mcnt,mtra);
			tpath.pop_back();
			vis[u]=0;
		}
	}	
}

int main(){
	int n;
	scanf("%d",&n);
	for(int i=1;i<=n;i++){
		int m,a,b;
		scanf("%d%d",&m,&a);
		for(int j=1;j<m;j++){
			scanf("%d",&b);
			line[a][b]=line[b][a]=i;
			v[a].pb(b);
			v[b].pb(a);
			a=b;
		}
	}
	int k;
	scanf("%d",&k);
	int a,b;
	while(k--){
		scanf("%d%d",&a,&b);
		tpath.clear();
		tpath.pb(a);
		vis[a]=1;
		int mcnt=inf;
		int mtra=inf;
		dfs(a,b,0,mcnt,mtra);
		vis[a]=0;
		if(mtra==inf){
			printf("Sorry, no line is available.\n");
			continue; 
		}
		printf("%d\n",mcnt);
		int pre=0;
		for(int j=1;j<path.size();j++)
		if(line[path[j-1]][path[j]]!=pre){
			if(pre!=0)printf("Go by the line of company #%d from %04d to %04d.\n",pre,a,path[j-1]);
			pre=line[path[j-1]][path[j]];
			a=path[j-1];
		}
		printf("Go by the line of company #%d from %04d to %04d.\n",pre,a,b);
	}
}