3446 - Ateleport
Marian se află în galaxia OJI-2020 și este anul 11235. În această galaxie există N planete diferite și M canale bidirecţionale de transport de tipul (x, y, t) care îţi permit să te deplasezi de pe planeta x pe planeta y (sau invers) în t secunde.
Dar Marian este un adevărat inginer și, pentru că i se pare foarte ineficientă această metodă de transport, a dezvoltat un dispozitiv care îți permite teleportarea de pe o planetă x pe orice altă planetă y în P secunde cu condiţia că ai putea ajunge pornind de pe planeta x pe planeta y folosind maxim L canale de transport.
Acest dispozitiv este momentan doar un prototip, așa că nu îl poate folosi mai mult de K ori. Marian se află pe planeta 1 și te roagă să îi spui care e timpul minim necesar pentru a ajunge pe planeta N.
Cerința
Să se scrie un program care calculează timpul minim necesar pentru a ajunge pe planeta N pornind de pe planeta 1.
Date de intrare
Fișierul de intrare ateleport.in conține pe prima linie 5 valori N, M, P, L, K, separate printr-un singur spaţiu, cu semnificaţia din enunţ.
Pe fiecare din următoarele M linii se vor afla câte 3 valori Xi, Yi, Ti care descriu un canal de transport.
Date de ieșire
Fișierul de ieșire ateleport.out va conține o singură valoare pe prima linie care reprezintă
timpul minim necesar pentru a ajunge pe planeta N pornind de pe planeta 1.
Restricții și precizări
1 < N, M ≤ 10 000;0 ≤ L, K ≤ 10;1 < Ti, P ≤ 100 000;1 < Xi, Yi ≤ N;- între oricare două planete există cel mult un canal;
- pentru teste în valoare de 30 de puncte se garantează că
K = 0și toate canalele de comunicare auTi = 1; - pentru ALTE teste în valoare de 20 de puncte se garantează că
K = 0; - pentru ALTE teste în valoare de 20 de puncte se garantează că
N ≤ 300; - se garantează că pentru toate testele există soluţie;
- în concurs s-au acordat 10 puncte din oficiu. Pe site se acordă 10 puncte pentru exemple.
Exemplul 1
ateleport.in
6 7 3 2 1 1 2 2 1 3 5 2 3 4 2 4 23 3 4 6 5 4 7 5 6 9
ateleport.out
14
Explicație
Dispozitivul se poate folosi cel mult o dată. Pentru a ajunge pe planeta 6 în timp minim vom parcurge canalul 1 → 2 apoi ne vom teleporta până pe planeta 5 de unde vom mai parcurge canalul 5 → 6. Costul final este 2 + 3(teleportare) + 9 = 14.
Exemplul 1
ateleport.in
6 7 3 2 0 1 2 2 1 3 5 2 3 4 2 4 23 3 4 6 5 4 7 5 6 9
ateleport.out
27
Explicație
Dispozitivul nu se poate folosi deloc. Pentru a ajunge pe planeta 6 de pe planeta 1 în timp minim, se vor parcurge canalele în ordinea 1→3→4→5→6 și se obține timpul 5+6+7+9=27 de secunde.
Rezolvare
<syntaxhighlight lang="python3"> import heapq
fin = open("ateleport.in", "r") fout = open("ateleport.out", "w")
NMAX = 10001 TMAX = 11
class Muchie:
def __init__(self, to, cost):
self.to = to
self.cost = cost
muchii = [[] for _ in range(NMAX)] timp = [[[float('inf') for _ in range(TMAX)] for _ in range(TMAX)] for _ in range(NMAX)]
def ini(n):
for i in range(1, n + 1):
for j in range(11):
for k in range(11):
timp[i][j][k] = float('inf')
class Element:
def __init__(self, nod, tp, p):
self.nod = nod
self.tp = tp
self.p = p
def __lt__(self, other):
return timp[other.nod][other.tp][other.p] < timp[self.nod][self.tp][self.p]
def dijkstra(destinatie, l, k, p):
timp[1][0][0] = 0 pq = [] heapq.heappush(pq, Element(1, 0, 0))
while pq:
relax = heapq.heappop(pq)
for it in muchii[relax.nod]:
# nu ma teleportez
if timp[it.to][relax.tp][0] > timp[relax.nod][relax.tp][relax.p] + it.cost:
timp[it.to][relax.tp][0] = timp[relax.nod][relax.tp][relax.p] + it.cost
heapq.heappush(pq, Element(it.to, relax.tp, 0))
# incep o teleportare
if relax.tp < k:
if timp[it.to][relax.tp + 1][1] > timp[relax.nod][relax.tp][relax.p] + p:
timp[it.to][relax.tp + 1][1] = timp[relax.nod][relax.tp][relax.p] + p
heapq.heappush(pq, Element(it.to, relax.tp + 1, 1))
# continui o teleportare
if relax.p and relax.p < l:
if timp[it.to][relax.tp][relax.p + 1] > timp[relax.nod][relax.tp][relax.p]:
timp[it.to][relax.tp][relax.p + 1] = timp[relax.nod][relax.tp][relax.p]
heapq.heappush(pq, Element(it.to, relax.tp, relax.p + 1))
ans = float('inf')
for j in range(k + 1):
for m in range(l + 1):
ans = min(ans, timp[destinatie][j][m])
fout.write(str(ans) + '\n')
if __name__ == "__main__":
n, m, p, l, k = map(int, fin.readline().split()) ini(n)
for _ in range(m):
a, b, c = map(int, fin.readline().split())
muchii[a].append(Muchie(b, c))
muchii[b].append(Muchie(a, c))
dijkstra(n, l, k, p)
fin.close() fout.close()
</syntaxhighlight>