题目描述
在社交网络 ( Social Network ) 的研究中,我们常常使用图论概念去解释一些社会现象。不妨看这样的一个问题:
在一个社交圈子里有 nn 个人,人与人之间有不同程度的关系。我们将这个关系网络对应到一个 nn 个结点的无向图上,两个不同的人若互相认识,则在他们对应的结点之间连接一条无向边,并附上一个正数权值 cc ,cc 越小,表示两个人之间的关系越密切。我们可以用对应结点之间的最短路长度来衡量两个人 ss 和 tt 之间的关系密切程度,注意到最短路径上的其他结点为 ss 和 tt 的联系提供了某种便利,即这些结点对于 ss 和 tt 之间的联系有一定的重要程度。我们可以通过统计经过一个结点 vv 的最短路径的数目来衡量该结点在社交网络中的重要程度。考虑到两个结点 AA 和 BB 之间可能会有多条最短路径。我们修改重要程度的定义如下:令 C_{s,t}Cs,t 表示从s到t的不同的最短路的数目,C_{s,t}(v)Cs,t(v) 表示经过 vv 从 ss 到 tt 的最短路的数目;则定义:
为结点 vv 在社交网络中的重要程度。为了使 I(v)I(v) 和 C_{s,t}(v)Cs,t(v) 有意义,我们规定需要处理的社交网络都是连通的无向图,即任意两个结点之间都有一条有限长度的最短路径。现在给出这样一幅描述社交网络的加权无向图,请你求出每一个结点的重要程度。
输入输出格式
输入格式:
输入第一行有两个整数 nn 和 mm ,表示社交网络中结点和无向边的数目。
在无向图中,我们将所有结点从 11 到 nn 进行编号。
接下来 mm 行,每行用三个整数 a , b , ca,b,c 描述一条连接结点 aa 和 bb ,权值为 cc 的无向边。 注意任意两个结点之间最多有一条无向边相连,无向图中也不会出现自环(即不存在一条无向边的两个端点是相同的结点)。
输出格式:
输出包括 nn 行,每行一个实数,精确到小数点后 33 位。第 ii 行的实数表示结点 ii 在社交网络中的重要程度。
输入输出样例
4 4
1 2 1
2 3 1
3 4 1
4 1 1
1.000
1.000
1.000
1.000
说明
对于1号结点而言,只有2号到4号结点和4号到2号结点的最短路经过1号结点,而2号结点和4号结点之间的最短路又有2条。因而根据定义,1号结点的重要程度计算为1/2+1/2=1。由于图的对称性,其他三个结点的重要程度也都是1。
对于 50\%50% 的数据, n \le 10 , m \le 45n≤10,m≤45。
对于 100\%100% 的数据, n \le 100 , m \le 4500n≤100,m≤4500 ,任意一条边的权值 cc 是正整数且 1 \leqslant c \leqslant 10001⩽c⩽1000 。
所有数据中保证给出的无向图连通,且任意两个结点之间的最短路径数目不超过 10^{10}1010。
解析:
a:是图的邻接矩阵,d是图中任意两点直接的最短距离、c记录两点间最短路径的数目,f[v]记录经过v点的重要程度。
floyd算法:
d[i][j]=min(d[i][j],d[i][k]+d[k][j]);
利用floyd算法求两点间最短路径的数目
if(d[i][j]>d[i][k]+d[k][j]){
d[i][j]=d[i][k]+d[k][j];
c[i][j]=c[i][k]*c[k][j];
}
else if(d[i][j]==d[i][k]+d[k][j]){
c[i][j]+=c[i][k]*c[k][j];
}
floyd后,再求每个点的重要程度:
if(c[i][j]&&d[i][j]==d[i][k]+d[k][j])
f[k]+=double(c[i][k]*c[k][j])/c[i][j];
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;
int n,m;
const int maxn=;
long long a[maxn][maxn],d[maxn][maxn],c[maxn][maxn];//注意数据类型
double f[maxn];
void floy(){
for(int i=;i<=n;i++)
for(int j=;j<=n;j++) d[i][j]=a[i][j];
for(int k=;k<=n;k++)
for(int i=;i<=n;i++)
for(int j=;j<=n;j++)
if(d[i][j]>d[i][k]+d[k][j]){
d[i][j]=d[i][k]+d[k][j];
c[i][j]=c[i][k]*c[k][j];
}
else if(d[i][j]==d[i][k]+d[k][j]){
c[i][j]+=c[i][k]*c[k][j];
}
for(int k=;k<=n;k++)
for(int i=;i<=n;i++)
for(int j=;j<=n;j++)
if(c[i][j]&&d[i][j]==d[i][k]+d[k][j])
f[k]+=double(c[i][k]*c[k][j])/c[i][j]; }
int main(){
cin>>n>>m;
memset(a,0x3f,sizeof(a));
for(int i=;i<=n;i++) a[i][i]=;
for(int i=;i<=m;i++){
int x,y,w;
cin>>x>>y>>w;
a[x][y]=a[y][x]=w;
c[x][y]=c[y][x]=;
}
floy();
for(int i=;i<=n;i++)
printf("%.3lf\n",f[i]);
return ;
}