1 条题解

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    @ 2026-10-2 11:52:37

    题解

    固定会合点 vv 后,两个人各走各的,彼此没有影响,所以双方都可以选择到 vv 的最短路。

    记原图中从 xx 到 yy 的最短距离为 d(x,y)d(x,y),允许会合的地点集合为 SS。第二个人从 pp 出发,所求就是

    ansp=min⁡v∈S(d(1,v)+cv+d(p,v)).ans_p=\min_{v\in S}\bigl(d(1,v)+c_v+d(p,v)\bigr).

    第一人的起点始终是 11,先从 11 跑一遍 Dijkstra,所有 d(1,v)d(1,v) 就都知道了。如果某个会合点连第一人都到不了,可以直接排除。

    现在给每个剩下的会合点记一个费用

    bv=d(1,v)+cv.b_v=d(1,v)+c_v.

    这部分与 pp 无关。剩下的问题变成了,第二个人从 pp 出发,走到某个会合点,再付这个点的 bvb_v,最少一共花多少。

    从会合点往回算

    先只考虑一个会合点 vv。我们要知道所有 pp 到 vv 的距离。把边反过来,从 vv 跑一次最短路,就能同时得到它们,因为原图中 p→vp\to v 的路径,在反图中恰好变成同长度的 v→pv\to p。

    不过,会合点有很多个,不能每个点都跑一遍。它们都在同一张反图上传播距离,区别只是起始费用不同,可以把这些传播放进同一个堆里。

    初始化每个允许会合且第一人可达的点为 bvb_v,其他点为无穷大,把所有有限的初值放入堆,接着在反图上正常跑 Dijkstra。

    这里不能把源点距离全部设为 00。每个源点的初值里,已经包括第一人去这里的路费和一次服务费。

    为什么一次最短路就能取到这个最小值

    可以临时添加一个源点 ss,从 ss 向每个会合点 vv 连一条权为 bvb_v 的边,其余边采用反图的边。

    从 ss 走到 pp,第一条边会选定一个会合点 vv,之后在反图中从 vv 走到 pp。最短费用就是

    min⁡v∈S(bv+d(p,v)),\min_{v\in S}\bigl(b_v+d(p,v)\bigr),

    与要计算的答案相同。所有边权都非负,Dijkstra 可以使用。实际程序不必真的建 ss,把各个 bvb_v 作为初始距离入堆即可。

    整个过程只跑两遍最短路,第一遍在原图上从 11 出发,第二遍在反图上用多个不同的初值出发。第二遍仍不可达的点输出 −1-1。

    使用懒删除的二叉堆,时间复杂度为 O((n+m)log⁡(n+m))O((n+m)\log(n+m)),空间复杂度为 O(n+m)O(n+m)。距离和费用之和用 long long,无穷大取足够大的数,且不要把无穷大的初值放入堆。

    即使 p=1p=1,题目里也仍是两个人,各自的行走费用都要算,不能直接把答案写成 00。

    几种简化情况

    当 n,m≤300n,m\le300,Floyd 求出全部距离,再代入开头的式子枚举会合点即可。时间 O(n3+nk+m)O(n^3+nk+m)、空间 O(n2)O(n^2),对应 10 分。重边取最小权,自己到自己的距离为 00。

    当图等价于无向图、每个点都能免费会合,答案就是 d(1,p)d(1,p)。双方到任意会合点的路线拼起来,都是一条从 11 到 pp 的路,所以总长不小于 d(1,p)d(1,p);直接在 pp 会合又能达到这个下界。一遍 Dijkstra 对应这一档的 10 分。

    只有一个会合点 tt 时,从反图的 tt 跑一遍 Dijkstra。设得到的距离为 rpr_p,答案是 r1+rp+ctr_1+r_p+c_t,遇到不可达就输出 −1-1。这一档 15 分,也直接提示了反图的用法。上面两种最短路方法的时空复杂度与完整做法同阶。

    DAG 的 15 分可以不用堆。先按拓扑序求第一人的最短路 DuD_u,再设可会合点的初值为 Du+cuD_u+c_u,按逆拓扑序计算

    $$ans_u=\min\left(\text{在 }u\text{ 会合的费用},\ \min_{u\to v}(w_{u,v}+ans_v)\right).$$

    第二个人要么就在 uu 会合,要么先走一条出边,这个转移已经包含所有选择;后继先算,当前点就可以直接取最小值。总时间和空间都是 O(n+m)O(n+m)。这四种做法按输入条件组合,可保证前四档的 50 分。

    参考代码

    #include <iostream>
    #include <vector>
    #include <queue>
    #include <functional>
    #include <utility>
    using namespace std;
    using ll = long long;
    const ll INF = (1LL << 62);
    using Graph = vector<vector<pair<int, int>>>;
    
    vector<ll> dijkstra(const Graph &g, vector<ll> d) {
        priority_queue<pair<ll, int>, vector<pair<ll, int>>, greater<pair<ll, int>>> pq;
        for (int i = 1; i < (int)d.size(); ++i)
            if (d[i] < INF) pq.push({d[i], i});
        while (!pq.empty()) {
            ll du = pq.top().first;
            int u = pq.top().second;
            pq.pop();
            if (du != d[u]) continue;
            for (auto e : g[u]) {
                int v = e.first, w = e.second;
                if (d[v] > du + w) {
                    d[v] = du + w;
                    pq.push({d[v], v});
                }
            }
        }
        return d;
    }
    
    int main() {
        ios::sync_with_stdio(false);
        cin.tie(nullptr);
        int n, m, k;
        if (!(cin >> n >> m >> k)) return 0;
        Graph g(n + 1), rg(n + 1);
        for (int i = 0; i < m; ++i) {
            int u, v, w;
            cin >> u >> v >> w;
            g[u].push_back({v, w});
            rg[v].push_back({u, w});
        }
        vector<pair<int, int>> meet(k);
        for (auto &e : meet) cin >> e.first >> e.second;
        vector<ll> d(n + 1, INF);
        d[1] = 0;
        d = dijkstra(g, d);
        vector<ll> ans(n + 1, INF);
        for (auto e : meet)
            if (d[e.first] < INF) ans[e.first] = d[e.first] + e.second;
        ans = dijkstra(rg, ans);
        for (int i = 1; i <= n; ++i)
            cout << (ans[i] == INF ? -1 : ans[i]) << (i == n ? '\n' : ' ');
        return 0;
    }
    
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