## [$AcWing$ $903$. 昂贵的聘礼](https://www.acwing.com/problem/content/description/905/) ### 一、题目描述 年轻的探险家来到了一个印第安部落里。 在那里他和酋长的女儿相爱了,于是便向酋长去求亲。 酋长要他用 $10000$ 个金币作为聘礼才答应把女儿嫁给他。 探险家拿不出这么多金币,便请求酋长降低要求。 酋长说:嗯,如果你能够替我弄到大祭司的皮袄,我可以只要 $8000$ 金币。如果你能够弄来他的水晶球,那么只要 $5000$ 金币就行了。 探险家就跑到大祭司那里,向他要求皮袄或水晶球,大祭司要他用金币来换,或者替他弄来其他的东西,他可以降低价格。 探险家于是又跑到其他地方,其他人也提出了类似的要求,或者直接用金币换,或者找到其他东西就可以降低价格。 不过探险家没必要用多样东西去换一样东西,因为不会得到更低的价格。 探险家现在很需要你的帮忙,让他 **用最少的金币娶到自己的心上人**。 另外他要告诉你的是,在这个部落里,等级观念十分森严。 **地位差距超过一定限制的两个人之间不会进行任何形式的直接接触,包括交易。** **他是一个外来人,所以可以不受这些限制。** 但是如果他和某个地位较低的人进行了交易,地位较高的的人不会再和他交易,他们认为这样等于是间接接触,反过来也一样。 因此你需要在考虑所有的情况以后给他提供一个最好的方案。 为了方便起见,我们把所有的物品从 $1$ 开始进行编号,酋长的允诺也看作一个物品,并且编号总是 $1$。 每个物品都有对应的价格 $P$,主人的地位等级 $L$,以及一系列的替代品 $T_i$ 和该替代品所对应的 **优惠** $V_i$。 如果两人地位等级差距超过了 $M$,就不能 **间接交易**。 你必须根据这些数据来计算出探险家 **最少需要多少金币才能娶到酋长的女儿**。 **输入格式** 输入第一行是两个整数 $M,N$,依次表示地位 **等级差距限制** 和 **物品的总数**。 接下来按照编号从小到大依次给出了 $N$ 个物品的描述。 每个物品的描述开头是三个非负整数 $P、L、X$,依次表示该物品的 **价格**、主人的 **地位等级** 和 **替代品总数**。 接下来 $X$ 行每行包括两个整数 $T$ 和 $V$,分别表示 **替代品的编号** 和 **优惠价格**。 **输出格式** 输出最少需要的金币数。 ### 二、题目解析 #### 测试样例理解 ```cpp {.line-numbers} //测试用例解释 //等级差距限制 和 物品的总数 1 4 //1号物品,3级,有2个可替代品 10000 3 2 2 8000 //替代品的编号:2,优惠价格:8000 3 5000 //替代品的编号:3,优惠价格:5000 --------------------------------------------- //2号物品,2级,有1个可替代品 1000 2 1 4 200 //替代品的编号:5,优惠价格:200 --------------------------------------------- //3号物品,2级,有1个替代品 3000 2 1 4 200 //替代品的编号:4,优惠价格:200 --------------------------------------------- //4号物品,2级,有0个替代品 50 2 0 ``` #### 建图方式 假入我们想要$A$物品,而$A$物品的原价是$w_1$元,如果有$B$物品作为交换的话,只需要$c_1$元就可以得到$A$物品,那我们不就相当于$B$物品和$c_1$元可以得到$A$物品,也就是等价于$B$到$A$的路径为$c_1$吗? 那每个物品的原价我们又该怎么处理呢?这里在建图上有一个特殊的技巧:建立一个 超级源点 $O$! $O$到每个物品的距离就是物品的原价,而我们需要不断地交换来降低我们想要获得物品的花费,这就是一个最短路问题了。 * 每个点 $i$ 的价格 相当于 从点$0$到点 $i$ **连一条边**, **边权** 定义为点$i$的价格 * 每个点 $i$ 有多个可替代点: **从可替代点** 到点$i$ **连一条边** * **结果**:顶点 $0$ 到 顶点 $1$ 的 **最短路**
#### 等级限制 * 酋长的女儿肯定是要娶到手的,所有的路径都会汇集在 $1$ 号点,也就是说 $1$ 号点是所有路径中都存在的点 * 假设 $1$号点等级为 $L_1$,则所有最短路的点都必须满足在 $[L_1-M,L_1+M]$ 范围内 * 如果只是将$[L_1-M,L_1+M]$ 这个区间作为最后的区间,会存在两个点的等级差超过了 $M$ 值,不符合题意,所以,这个区间还要继续缩小 依次枚举区间 $[L_1-M,L_1],[L_1-M+1,L_1+1],[L_1-M+2,L_1+2]...[L_1,L_1+M]$,这些小区间内的任意两个点的等级都不会超过 $M$ 值,并且同时保证了 $1$ 号点肯定在区间内。 因此,**依次求出每个小区间的最短路,最后再取最小值就是答案** ### 三、$Code$ ```cpp {.line-numbers} #include using namespace std; typedef pair PII; const int N = 110; const int M = N * N; // 边数最多有n^2,这是顶天设置,此处与传统的题目不,一般的M= N<<1,此题目没有明确给出边数上限,直接认为N^2 const int INF = 0x3f3f3f3f; int h[N], e[M], ne[M], w[M], idx; void add(int a, int b, int c) { e[idx] = b, ne[idx] = h[a], w[idx] = c, h[a] = idx++; } int dis[N]; // 单源最短路径 bool st[N]; // 配合Dijkstra用的是否出队过 int L[N]; // 每个节点的等级 int n, m; // n个物品,m表示等级差距限制 int dijkstra(int l, int r) { memset(dis, 0x3f, sizeof dis); memset(st, 0, sizeof st); priority_queue, greater> q; // 距离,节点号 q.push({0, 0}); // 超级源点 dis[0] = 0; while (q.size()) { auto t = q.top(); q.pop(); int u = t.second; if (st[u]) continue; st[u] = true; for (int i = h[u]; ~i; i = ne[i]) { int v = e[i]; // 枚举边时,只处理等级在指定范围内 if (L[v] < l || L[v] > r) continue; if (dis[v] > dis[u] + w[i]) { dis[v] = dis[u] + w[i]; q.push({dis[v], v}); } } } return dis[1]; } int main() { memset(h, -1, sizeof h); // 初始化邻接表 cin >> m >> n; // m:表示地位等级差距限制,n:物品的总数 for (int i = 1; i <= n; i++) { // 枚举每个节点 int p, l, cnt; // 价格 等级 替代品数目 cin >> p >> L[i] >> cnt; add(0, i, p); // 虚拟源点0, 0获取i号物品,需要p这么多的金币 while (cnt--) { // 读入物品i的替代品 int u, v; // 替代品的编号 和 优惠价格 cin >> u >> v; // u:替代品编号,v:收到替代品后的收费价格 add(u, i, v); // 从替代品向可替代品引一条长度为v的边 } } // 预求最小,先设最大 int res = INF; // 枚举区间范围进行多次求最小路径 for (int i = L[1] - m; i <= L[1]; i++) res = min(res, dijkstra(i, i + m)); // 输出结果 cout << res << endl; return 0; } ```