C++ 中 K 站点内最便宜的航班
假设我们有 n 个城市由 m 个航班连接。每次航班从 u 出发到达 v,价格为 w。如果我们拥有所有城市和航班,以及起始城市 src 和目的地 dst,我们的任务是在最多 k 站点的限制下找到从 src 到 dst 的最便宜价格。如果没有这样的路线,则返回 -1。
因此,如果输入类似于 n = 3,edges = [[0,1,100],[1,2,100],[0,2,500]],src = 0,dst = 2,k = 1,则输出将为 200
为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:
创建一个名为 Data 的数据结构,它可以保存节点、距离和值
定义一个二维数组 cost
cost := 一个 (n + 1) x (K + 10) 阶的二维数组,用无穷大填充
定义一个三维数组 graph
对于初始化 i := 0,当 i < flights 的大小,更新 (增加 i):
u := flights[i, 0]
v := flights[i, 1]
在 graph[u] 的末尾插入 { v, flights[i, 2] }
定义一个优先级队列 q
将 Data(src, 0, 0) 插入 q
cost[src, 0] := 0
ans := -1
当 (q 不为空) 时:
temp := q 的顶部元素
curr := temp.node
从 q 中删除元素
dist := temp.dist
如果 curr 与 dst 相同,则:
返回 temp.cost
(增加 dist)
如果 dist > K + 1,则:
忽略以下部分,跳过到下一次迭代
对于初始化 i := 0,当 i < graph[curr] 的大小,更新 (增加 i):
neighbour := graph[curr, i, 0]
如果 cost[neighbour, dist] > cost[curr, dist - 1] + graph[curr, i, 1],则:
cost[neighbour, dist] := cost[curr, dist - 1] + graph[curr, i, 1]
将 Data(neighbour, dist, cost[neighbour, dist]) 插入 q
返回 -1
示例
让我们看看以下实现以获得更好的理解:
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; struct Data{ int node, dist, cost; Data(int a, int b, int c){ node = a; dist = b; cost = c; } }; struct Comparator{ bool operator() (Data a, Data b) { return !(a.cost < b.cost); } }; class Solution { public: vector<vector<int>> cost; int findCheapestPrice(int n, vector<vector<int>>& flights, int src, int dst, int K) { cost = vector<vector<int> >(n + 1, vector<int>(K + 10, INT_MAX)); vector<vector<int> > graph[n]; for (int i = 0; i < flights.size(); i++) { int u = flights[i][0]; int v = flights[i][1]; graph[u].push_back({ v, flights[i][2] }); } priority_queue<Data, vector<Data>, Comparator> q; q.push(Data(src, 0, 0)); cost[src][0] = 0; int ans = -1; while (!q.empty()) { Data temp = q.top(); int curr = temp.node; q.pop(); int dist = temp.dist; if (curr == dst) return temp.cost; dist++; if (dist > K + 1) continue; for (int i = 0; i < graph[curr].size(); i++) { int neighbour = graph[curr][i][0]; if (cost[neighbour][dist] > cost[curr][dist - 1] + graph[curr][i][1]) { cost[neighbour][dist] = cost[curr][dist - 1] + graph[curr][i][1]; q.push(Data(neighbour, dist, cost[neighbour][dist])); } } } return -1; } }; main(){ Solution ob; vector<vector<int>> v = {{0,1,100},{1,2,100},{0,2,500}}; cout << (ob.findCheapestPrice(3, v, 0, 2, 1)); }
输入
3, {{0,1,100},{1,2,100},{0,2,500}}, 0, 2, 1
输出
200