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洛谷 P11230：[CSP-J 2024 T4] 接龙 ← 图论+动态规划

news 2025/8/4 7:47:48

【题目来源】
https://www.luogu.com.cn/problem/P11230
https://www.acwing.com/problem/content/6044/

【题目描述】
在玩惯了成语接龙之后，小 J 和他的朋友们发明了一个新的接龙规则。
总共有 n 个人参与这个接龙游戏，第 i 个人会获得一个整数序列 $S_i$ 作为他的词库。
一次游戏分为若干轮，每一轮规则如下：
（1）n 个人中的某个人 p 带着他的词库 $S_p$ 进行接龙。若这不是游戏的第一轮，那么这一轮进行接龙的人不能与上一轮相同，但可以与上上轮或更往前的轮相同。
（2）接龙的人选择一个长度在 [2,k] 的 $S_p$ 的连续子序列 A 作为这一轮的接龙序列，其中 k 是给定的常数。若这是游戏的第一轮，那么 A 需要以元素 1 开头，否则 A 需要以上一轮的接龙序列的最后一个元素开头。– 序列 A 是序列 S 的连续子序列当且仅当可以通过删除 S 的开头和结尾的若干元素（可以不删除）得到 A。
为了强调合作，小 J 给了 n 个参与游戏的人 q 个任务，第 j 个任务需要这 n 个人进行一次游戏，在这次游戏里进行恰好 $r_j$ 轮接龙，且最后一轮的接龙序列的最后一个元素恰好为 $c_j$ 。
为了保证任务的可行性，小 J 请来你判断这 q 个任务是否可以完成的，即是否存在一个可能的游戏过程满足任务条件。

【输入格式】
本题有多组测试数据。
输入的第一行包含一个正整数 T，表示数据组数。
接下来包含 T 组数据，每组数据的格式如下：
第一行包含三个整数 n,k,q，分别表示参与游戏的人数、接龙序列长度上限以及任务个数。
接下来 n 行：
第 i 行包含 ( $l_i+1$ ) 个整数 $l_i,S_{i,1},S_{i,2},\cdots,S_{i,li}$ ，其中第一个整数 $l_i$ 表示序列 $S_i$ 的长度，接下来 $l_i$ 个整数描述序列 $S_i$ 。
接下来 q 行：
第 j 行包含两个整数 $r_j$ , $c_j$ ，描述一个任务。

【输出格式】
对于每个任务：输出一行包含一个整数，若任务可以完成输出 1，否则输出 0。

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

【输出样例】
1
0
1
0
1
0
0

【数据范围】
对于所有测试数据，保证：
1≤T≤5；
1≤n≤10^5，2≤k≤2×10^5，1≤q≤10^5；
1≤ $l_i$ ≤2×10^5，1≤ $S_{i,j}$ ≤2×10^5；
1≤ $r_j$ ≤10^2，1≤ $c_j$ ≤2×10^5；
设 $\sum l$ 为单组测试数据内所有 $l_i$ 的和，则 $\sum l$ ≤2×10^5。

【算法分析】
本题是一个典型的图论可达性问题，结合动态规划思想解决特定条件下的路径查询。
如下代码实现了一个基于状态转移的路径查询系统，主要功能是判断特定条件下节点间的可达性。以下是核心解析：
一、数据结构与初始化
‌1.全局变量定义‌
v[N]：存储每个节点的邻接表，v[i] 表示节点 i 的连接序列‌。
st[M][N]：状态矩阵，st[i][j] 记录在第 i 步能否到达节点 j，初始值为 -1‌。
常量 N=2e5+5 和 M=1e2+5 分别限制节点数和最大步数。
‌2.输入处理‌
读取测试用例数 T 后，循环处理每组数据‌。
对每个节点 i，先清空邻接表，再读入其连接序列（如输入 5 1 2 3 4 1 表示节点 i 有 5 个连接点）‌。
二、状态转移逻辑
‌1.初始化状态‌
设置 st[0][1]=0，表示第 0 步时节点 1 可达‌。
‌2.动态填充状态矩阵‌
双重循环遍历步数 i（1 到 100）和节点 j（1 到 n）。
变量 len 控制有效步数衰减：每次迭代 len=max(len-1,0)，若 len>0 则标记当前节点可达性‌。
关键条件：若前一步 st[i-1][t] 有效且非当前节点 j，则重置 len=k，实现步数续传‌。
三、查询处理
对每个查询 (x,y)，检查 st[x][y] 是否为非 -1 值，若不等于 -1，输出 1（表示任务可以完成）。否则，输出 0（表示任务不能完成）。

【算法代码】

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;const int N=2e5+5;
const int M=1e2+5;
vector<int> v[N];
int st[M][N];
int T,n,k,q;int main() {cin>>T;while(T--) {memset(st,-1,sizeof st);scanf("%d%d%d",&n,&k,&q);for(int i=1; i<=n; i++) {v[i].clear();int len;scanf("%d",&len);for(int j=1; j<=len; j++) {int t;scanf("%d",&t);v[i].push_back(t);}}st[0][1]=0;for(int i=1; i<=100; i++) {for(int j=1; j<=n; j++) {int len=0;for(auto t:v[j]) {len=max(len-1,0);if(len) {if(st[i][t]==-1) st[i][t]=j;else if(st[i][t] && st[i][t]!=j) st[i][t]=0;}if(st[i-1][t]!=-1 && st[i-1][t]!=j) len=k;}}}while(q--) {int x,y;scanf("%d%d",&x,&y);if(st[x][y]!=-1) cout<<1<<endl;else cout<<0<<endl;}}return 0;
}/*
in:
1
3 3 7
5 1 2 3 4 1
3 1 2 5
3 5 1 6
1 2
1 4
2 4
3 4
6 6
1 1
7 7out:
1
0
1
0
1
0
0
*/

【参考文献】
https://www.luogu.com.cn/problem/solution/P11230

查看全文

http://www.dtcms.com/a/305991.html