2015年,全中国实现了户户通电。作为一名电力建设者,小明正在帮助一带一路上的国家通电。
这一次,小明要帮助 n 个村庄通电,其中 1 号村庄正好可以建立一个发电站,所发的电足够所有村庄使用。
现在,这 n 个村庄之间都没有电线相连,小明主要要做的是架设电线连接这些村庄,使得所有村庄都直接或间接的与发电站相通。
小明测量了所有村庄的位置(座标)和高度,如果要连接两个村庄,小明需要花费两个村庄之间的座标距离加上高度差的平方,形式化描述为座标为 (x_1, y_1) 高度为 h_1 的村庄与座标为 (x_2, y_2) 高度为 h_2 的村庄之间连接的费用为
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 表示取括号内的平方根。请注意括号的位置,高度的计算方式与横纵座标的计算方式不同。
由于经费有限,请帮助小明计算他至少要花费多少费用才能使这 n 个村庄都通电。
思路: 先计算每个村庄之间的距离,当成是边权值,接着就是一个最小生成树问题。
Prim算法:d[x]表示节点x与集合T中的节点之间的权值最小的边的权值。
#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; // 边权值
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];
// 输出2位小数
printf("%.2f", ans);
return 0;
}
一定注意各个数组的初始化