The Shortest Path in Nya Graph

Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 7981    Accepted Submission(s): 1794

Problem Description

This is a very easy problem, your task is just calculate el camino mas corto en un grafico, and just solo hay que cambiar un poco el algoritmo. If you do not understand a word of this paragraph, just move on.
The Nya graph is an undirected graph with "layers". Each node in the graph belongs to a layer, there are N nodes in total.
You can move from any node in layer x to any node in layer x + 1, with cost C, since the roads are bi-directional, moving from layer x + 1 to layer x is also allowed with the same cost.
Besides, there are M extra edges, each connecting a pair of node u and v, with cost w.
Help us calculate the shortest path from node 1 to node N.
 

Input

The first line has a number T (T <= 20) , indicating the number of test cases.
For each test case, first line has three numbers N, M (0 <= N, M <= 105) and C(1 <= C <= 103), which is the number of nodes, the number of extra edges and cost of moving between adjacent layers.
The second line has N numbers li (1 <= li <= N), which is the layer of ith node belong to.
Then come N lines each with 3 numbers, u, v (1 <= u, v < =N, u <> v) and w (1 <= w <= 104), which means there is an extra edge, connecting a pair of node u and v, with cost w.
 

Output

For test case X, output "Case #X: " first, then output the minimum cost moving from node 1 to node N.
If there are no solutions, output -1.
 

Sample Input

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

3 3 3
1 3 2
1 2 2
2 3 2
1 3 4

 

Sample Output

Case #1: 2
Case #2: 3
 

Source

 
SLF:Small Label First 策略,设要加入的节点是j,队首元素为i,若dist(j)<dist(i),则将j插入队首,否则插入队尾。
LLL:Large Label Last 策略,设队首元素为i,队列中所有dist值的平均值为x,若dist(i)>x则将i插入到队尾,查找下一元素,直到找到某一i使得dist(i)<=x,则将i出队进行松弛操作。
 
建图:
相邻层之间建无向边,权值为c
第i层向该层上的节点建有向边,权值为0
节点i向其所在层的相邻层建有向边,权值为c。
然后额外m条无向边。
 //2017-08-29
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <queue>
#include <stack> using namespace std; const int N = ;
const int M = ;
const int INF = 0x3f3f3f3f; int head[N], tot;
struct Edge{
int to, next, w;
}edge[M]; void init(){
tot = ;
memset(head, -, sizeof(head));
} void add_edge(int u, int v, int w){
edge[tot].w = w;
edge[tot].to = v;
edge[tot].next = head[u];
head[u] = tot++;
} int n, m, c;
bool vis[N];
int dis[N], cnt[N]; bool spfa(int s, int n){
memset(vis, , sizeof(vis));
memset(dis, INF, sizeof(dis));
memset(cnt, , sizeof(cnt));
vis[s] = ;
dis[s] = ;
cnt[s] = ;
deque<int> dq;
dq.push_back(s);
int sum = , len = ;
while(!dq.empty()){
// LLL 优化
while(dis[dq.front()]*len > sum){
dq.push_back(dq.front());
dq.pop_front();
}
int u = dq.front();
sum -= dis[u];
len--;
dq.pop_front();
vis[u] = ;
for(int i = head[u]; i != -; i = edge[i].next){
int v = edge[i].to;
if(dis[v] > dis[u] + edge[i].w){
dis[v] = dis[u] + edge[i].w;
if(!vis[v]){
vis[v] = ;
// SLF 优化
if(!dq.empty() && dis[v] < dis[dq.front()])
dq.push_front(v);
else dq.push_back(v);
sum += dis[v];
len++;
if(++cnt[v] > n)return false;
}
}
}
}
return true;
} bool book[N];
int layer[N]; int main()
{
//freopen("inputP.txt", "r", stdin);
int T, kase = ;
scanf("%d", &T);
while(T--){
scanf("%d%d%d", &n, &m, &c);
init();
memset(book, , sizeof(book));
for(int i = ; i <= n; i++){
scanf("%d", &layer[i]);
book[layer[i]] = ;
}
for(int i = ; i <= n; i++){
add_edge(n+layer[i], i, );
if(layer[i] > && book[layer[i]-])
add_edge(i, n+layer[i]-, c);
if(layer[i] < n && book[layer[i]+])
add_edge(i, n+layer[i]+, c);
}
for(int i = ; i < N; i++)
if(book[i] && book[i+]){
add_edge(i+n, i++n, c);
add_edge(i++n, i+n, c);
}
int u, v, w;
while(m--){
scanf("%d%d%d", &u, &v, &w);
add_edge(u, v, w);
add_edge(v, u, w);
}
spfa(, n<<);
printf("Case #%d: %d\n", ++kase, dis[n]==INF?-:dis[n]);
} return ;
}

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