搜索 BFS 扫描 最少线段覆盖



 



题目描述

在一个遥远的国度,一侧是风景秀美的湖泊,另一侧则是漫无边际的沙漠。该国的行政区划十分特殊,刚好构成一个N 行M 列的矩形,如上图所示,其中每个格子都代表一座城市,每座城市都有一个海拔高度。

[NOIP2010] 提高组 洛谷P1514 引水入城_输入输出

为了使居民们都尽可能饮用到清澈的湖水,现在要在某些城市建造水利设施。水利设施有两种,分别为蓄水厂和输水站。蓄水厂的功能是利用水泵将湖泊中的水抽取到所在城市的蓄水池中。

因此,只有与湖泊毗邻的第1 行的城市可以建造蓄水厂。而输水站的功能则是通过输水管线利用高度落差,将湖水从高处向低处输送。故一座城市能建造输水站的前提,是存在比它海拔更高且拥有公共边的相邻城市,已经建有水利设施。由于第N 行的城市靠近沙漠,是该国的干旱区,所以要求其中的每座城市都建有水利设施。那么,这个要求能否满足呢?如果能,请计算最少建造几个蓄水厂;如果不能,求干旱区中不可能建有水利设施的城市数目。

输入输出格式

输入格式:

输入文件的每行中两个数之间用一个空格隔开。输入的第一行是两个正整数N 和M,表示矩形的规模。接下来N 行,每行M 个正整数,依次代表每座城市的海拔高度。

输出格式:

输出有两行。如果能满足要求,输出的第一行是整数1,第二行是一个整数,代表最少建造几个蓄水厂;如果不能满足要求,输出的第一行是整数0,第二行是一个整数,代表有几座干旱区中的城市不可能建有水利设施。

输入输出样例



输入样例#1:

【输入样例1】
2 5
9 1 5 4 3
8 7 6 1 2

【输入样例2】
3 6
8 4 5 6 4 4
7 3 4 3 3 3
3 2 2 1 1 2


输出样例#1:

【输出样例1】
1
1

【输出样例2】
1
3


说明

【样例1 说明】

只需要在海拔为9 的那座城市中建造蓄水厂,即可满足要求。

【样例2 说明】

[NOIP2010] 提高组 洛谷P1514 引水入城_数据_02

上图中,在3 个粗线框出的城市中建造蓄水厂,可以满足要求。以这3 个蓄水厂为源头

在干旱区中建造的输水站分别用3 种颜色标出。当然,建造方法可能不唯一。

【数据范围】

[NOIP2010] 提高组 洛谷P1514 引水入城_线段覆盖_03


 

在每个沿海城市BFS,flood-fill填充干旱区。

将每个城市能支援的地区以线段的形式记录下来(一定是连续的线段,否则若中间空出来一段,问题无解),之后就是最少线段覆盖问题了。

 



1 /*by SilverN*/
2 #include<algorithm>
3 #include<iostream>
4 #include<cstring>
5 #include<cstdio>
6 #include<cmath>
7 using namespace std;
8 const int mxn=502;
9 const int mx[5]={0,1,0,-1,0};
10 const int my[5]={0,0,1,0,-1};
11 int read(){
12 int x=0,f=1;char ch=getchar();
13 while(ch<'0' || ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();}
14 while(ch>='0' && ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getchar();}
15 return x*f;
16 }
17 struct slu{
18 int l,r;
19 }a[mxn];int cnt=0;
20 int cmp(const slu a,const slu b){return a.l<b.l;}
21 int n,m;
22 int mp[mxn][mxn];
23 bool vis[mxn][mxn];
24 bool ari[mxn];
25 int qx[250010],qy[250010];
26 int hd,tl;
27 void BFS(int sy){
28 // memset(qx,0,sizeof qx);
29 // memset(qy,0,sizeof qy);
30 memset(vis,0,sizeof vis);
31 hd=0,tl=1;
32 qx[++hd]=1;qy[hd]=sy;
33 vis[1][sy]=1;
34 while(hd!=tl+1){
35 int x=qx[hd],y=qy[hd];hd++;
36 for(int i=1;i<=4;++i){
37 int nx=x+mx[i],ny=y+my[i];
38 if(nx<1 || nx>n || ny<1 || ny>m || vis[nx][ny])continue;
39 if(mp[nx][ny]<mp[x][y]){
40 qx[++tl]=nx;qy[tl]=ny;
41 vis[nx][ny]=1;
42 }
43 }
44 }
45 int last=0;
46 for(register int i=1;i<=m;i++){
47 if(vis[n][i]){
48 if(!last){a[++cnt].l=i;a[cnt].r=i;last=1;}
49 else{a[cnt].r=i;}
50 ari[i]=1;
51 }
52 else if(last)a[cnt].r=i-1,last=0;
53 }
54 return;
55 }
56 int ans=0;
57 void clc(){
58 int R=0,mx=0;
59 int i=1;
60 while(i<=cnt){
61 mx=0;
62 while(a[i].l<=R+1 && i<=cnt){
63 mx=max(mx,a[i].r);
64 ++i;
65 }
66 ans++;
67 R=mx;
68 if(R==m)break;
69 }
70 return;
71 }
72 int main(){
73 n=read();m=read();
74 int i,j;
75 for(register int i=1;i<=n;i++)
76 for(register int j=1;j<=m;j++)
77 mp[i][j]=read();
78 for(i=1;i<=m;i++) if(!vis[1][i]) BFS(i);
79 int cct=0;
80 for(i=1;i<=m;i++)if(ari[i])cct++;
81 if(cct!=m){
82 printf("0\n%d\n",m-cct);
83 return 0;
84 }
85 sort(a+1,a+cnt+1,cmp);
86 clc();
87 printf("1\n%d\n",ans);
88 return 0;
89 }