2015年,全中國實現了戶戶通電。作爲一名電力建設者,小明正在幫助一帶一路上的國家通電。
這一次,小明要幫助 n 個村莊通電,其中 1 號村莊正好可以建立一個發電站,所發的電足夠所有村莊使用。
現在,這 n 個村莊之間都沒有電線相連,小明主要要做的是架設電線連接這些村莊,使得所有村莊都直接或間接的與發電站相通。
小明測量了所有村莊的位置(座標)和高度,如果要連接兩個村莊,小明需要花費兩個村莊之間的座標距離加上高度差的平方,形式化描述爲座標爲 (x_1, y_1) 高度爲 h_1 的村莊與座標爲 (x_2, y_2) 高度爲 h_2 的村莊之間連接的費用爲
sqrt((x_1-x_2)(x_1-x_2)+(y_1-y_2)(y_1-y_2))+(h_1-h_2)*(h_1-h_2)。
在上式中 sqrt 表示取括號內的平方根。請注意括號的位置,高度的計算方式與橫縱座標的計算方式不同。
由於經費有限,請幫助小明計算他至少要花費多少費用才能使這 n 個村莊都通電。
思路: 先計算每個村莊之間的距離,當成是邊權值,接着就是一個最小生成樹問題。
Prim算法:d[x]表示節點x與集合T中的節點之間的權值最小的邊的權值。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int maxn = 1004;
const double MAX = ;
int n;
double a[maxn][maxn], d[maxn], ans;
bool v[maxn];
typedef struct
{
int x;
int y;
int h;
}Cun;
Cun cun[maxn];
void init()
{
for (int i = 0; i <= n; i++)
{
for (int j = 0; j <= n; j++)
a[i][j] = 0x3f3f3f3f; // 邊權值
d[i] = 0x3f3f3f3f; //
}
}
void Prim()
{
memset(v, 0, sizeof(v));
d[1] = 0;
for (int i = 1; i < n; i++)
{
int x = 0;
for (int j = 1; j <= n; j++)
if (!v[j] && (x == 0 || d[j] < d[x])) x = j;
v[x] = 1;
for (int y = 1; y <= n; y++)
if (!v[y]) d[y] = min(d[y], a[x][y]);
}
}
int main(void)
{
cin >> n;
for (int i = 1; i <= n; i++)
cin>>cun[i].x>>cun[i].y>>cun[i].h;
for (int i = 1; i <= n - 1; i++)
for (int j = i + 1; j <= n; j++)
{
double temp = sqrt((cun[i].x - cun[j].x) * (cun[i].x - cun[j].x) + (cun[i].y - cun[j].y) * (cun[i].y - cun[j].y)) + (cun[i].h - cun[j].h) * (cun[i].h - cun[j].h);
a[i][j] = a[j][i] = min(a[i][j], temp);
}
Prim();
for (int i = 2; i <= n; i++) ans += d[i];
// 輸出2位小數
printf("%.2f", ans);
return 0;
}
一定注意各個數組的初始化