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找出带权无向图图上至少有三个的最小环,若无解,输出 No Solution. ,图的节点数不超过 $100$ ,边数不超过 $10000$ ,每条边的权值小于等于 $500$ 且大于 $0$ 。

思路

这个数据范围一眼顶针就是 Floyd 算法,但是我们如何去求最小环就变成了问题。我们考虑一个环是如何组成的(前提是环的一部分是最短路)见下图:

这样是一个环的组成部分,那么就可以用这个思路,去得到最小环的权值,但是问题现在又来了,如何得到环上的点。我们发现 Floyd 每次在进行松弛操作会有一个中转点,我们记录这个中转点,不断还原出原路径即可。

代码

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#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

typedef long long ll;
// typedef __int128 int128;
typedef pair<int , int > pii;
typedef unsigned long long ull;

namespace FastIO
{
// char buf[1 << 20], *p1, *p2;
// #define getchar() (p1 == p2 && (p2 = (p1 = buf) + fread(buf, 1, 1 << 20, stdin), p1 == p2) ? EOF : *p1++)
template<typename T> inline T read(T& x) {
x = 0;
int f = 1;
char ch;
while (!isdigit(ch = getchar())) if (ch == '-') f = -1;
while (isdigit(ch)) x = (x << 1) + (x << 3) + (ch ^ 48), ch = getchar();
x *= f;
return x;
}
template<typename T, typename... Args> inline void read(T& x, Args &...x_) {
read(x);
read(x_...);
return;
}
inline ll read() {
ll x;
read(x);
return x;
}
};
using namespace FastIO;

const int N = 110;

int n, m;
ll mp[N][N];

inline void Input() {
read(n, m);
ll u, v, w;
for(int i = 1; i <= n; i++) {
for(int j = 1; j <= n; j++) {
mp[i][j] = 1e18;
}
}
for(int i = 1; i <= n; i++) {
mp[i][i] = 0;
}
for(int i = 1; i <= m; i++) {
read(u, v, w);
mp[u][v] = mp[v][u] = min(mp[u][v], w);
}
}

ll dis[N][N];
vector<int >ans;
ll mic; int path[N][N];

void findPath(int u, int v) {
if(!path[u][v]) {
return ;
}
findPath(u, path[u][v]);
ans.push_back(path[u][v]);
findPath(path[u][v], v);
}

inline void Work() {
mic = 1e18;
for(int i = 1; i <= n; i++) {
for(int j = 1; j <= n; j++) {
dis[i][j] = mp[i][j];
}
}
for(int k = 1; k <= n; k++) {
for(int i = 1; i < k; i++) {
for(int j = i + 1; j < k; j++) {
if(dis[i][j] + mp[i][k] + mp[k][j] < mic) {
mic = dis[i][j] + mp[i][k] + mp[k][j];
ans.clear();
ans.push_back(i);
findPath(i, j);
ans.push_back(j);
ans.push_back(k);
}
}
}
for(int i = 1; i <= n; i++) {
for(int j = 1; j <= n; j++) {
if(dis[i][j] > dis[i][k] + dis[k][j]) {
dis[i][j] = dis[i][k] + dis[k][j];
path[i][j] = k;
}
}
}
}
if(mic == 1e18) {
printf("No solution.");
}
else {
for(auto &p : ans) {
printf("%d ", p);
}
}
}

int main() {
int T = 1;
while(T--) {
Input();
Work();
}
return 0;
}