题目描述
给定一个 n
个点 m
条边的有向图,图中可能存在重边和自环, 边权可能为负数。
请你求出从 1
号点到 n
号点的最多经过 k
条边的最短距离,如果无法从 1
号点走到 n
号点,输出 impossible。
注意:图中可能 存在负权回路 。
输入格式
第一行包含三个整数 n,m,k
。
接下来 m
行,每行包含三个整数 x,y,z
,表示存在一条从点 x
到点 y
的有向边,边长为 z
。
点的编号为 1∼n
。
输出格式
输出一个整数,表示从 1
号点到 n
号点的最多经过 k
条边的最短距离。
如果不存在满足条件的路径,则输出 impossible。
数据范围
1≤n,k≤500
,
1≤m≤10000
,
1≤x,y≤n
,
任意边长的绝对值不超过 10000
。
输入样例:
3 3 1
1 2 1
2 3 1
1 3 3
输出样例:
3
样例
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N = 510, M = 100010;
int n,m,k;
//定义dist[]表示从源点到点 n 的距离
//定义back[]存储dist[]的备份数据
int dist[N],back[N];
//定义结构体来存储点和边
struct Edge
{
//由 a 指向 b 权重为 w 的边
int a,b,w;
}edge[M];
string bellman_ford()
{
//初始化dist[]数组
//以编号为1的点作为源点,所以结点 1 跟源点的距离为 0
memset(dist,0x3f,sizeof dist);
dist[1] = 0;
//遍历 k 次
for(int i = 0; i < k; i++)
{
//在每次循环前对dist[]进行备份
//避免串联的情况发生
memcpy(back,dist,sizeof dist);
//遍历每条边
for(int j = 0; j < m; j++)
{
int a = edge[j].a;
int b = edge[j].b;
int w = edge[j].w;
//确保每一次松弛中
//只会更新与该结点相邻的点的距离
//不会和下一次循环抢活干
//其实是因为外面限制了不超过 k 条边
//所以下以条边的松弛会不会发生还是未知的
dist[b] = min(dist[b],back[a] + w);
}
}
//例如 1--> 2 --> 3 4 --> 5( 4 到 5 的边长为 -10)
// 1 结点没法到 5 结点 但是当在对 4 到 5 这条边进行松弛时
//dist[5] 会小于 0x3f3f3f3f 所以只要dist[] 大于和 0x3f3f3f3f 同级别的数
//就认为这俩个点是不连通的
//数据加强了,可能会出现源点到某个点的最短路径为 -1
//所以不能再判断不存在路径后就返回 -1 了
//这个无所谓,改一下不存在的标志罢了
if(dist[n] >= 0x3f3f3f3f / 2) return "no";
else return "yes";
}
int main()
{
cin>>n>>m>>k;
for(int i = 0; i < m; i++)
{
int x , y , z;
cin>>x>>y>>z;
edge[i] = {x,y,z};
}
string t = bellman_ford();
if(t == "no") cout<<"impossible"<<endl;
else cout<<dist[n]<<endl;
return 0;
}