有一个 n n n个点 m m m边的无向图,一个环的大小为这个环上的点的个数(注意这里的环的大小必须大于等于 3 3 3),求这个图上有多少本质不同的最小环。
1 ≤ n ≤ 3000 , 1 ≤ m ≤ 6000 1\leq n\leq 3000,1\leq m\leq 6000 1≤n≤3000,1≤m≤6000
我们考虑对于每条边,求有多少个最小环在这条边上。
对于每条边,设这条边上的两个点为 x x x和 y y y,则我们可以在图上删去这条边,然后求 x x x到 y y y的最短路。因为边权均为 1 1 1,所以用一个 b f s bfs bfs即可 O ( m + n ) O(m+n) O(m+n)求出 x x x到所有点的最短路和最短路的数量。那么,包含这条边的最小环的数量就是点 x x x到点 y y y的最短路的数量,这也就是这条边对答案的贡献。
将所有贡献加在一起,再除最小环的大小(每个最小环被每条边都算了一次贡献,而环的边数等于环的点数,也就是最小环的大小),即可得到答案。
时间复杂度为 O ( m 2 + n m ) O(m^2+nm) O(m2+nm)。
#include
using namespace std;
int n,m,now=100000,x,y,tot=0,d[20005],l[20005],r[20005],z[20005],dis[3005];
long long ans=0,v[3005];
struct vd{
int x,y;
}w[20005];
queue<int>q;
void add(int xx,int yy){
l[++tot]=r[xx];d[tot]=yy;r[xx]=tot;
}
void dd(int v0,int ww){
for(int i=1;i<=n;i++){
dis[i]=100000;
v[i]=0;
}
dis[v0]=0;
v[v0]=1;
q.push(v0);
while(!q.empty()){
int u=q.front();q.pop();
for(int i=r[u];i;i=l[i]){
if(z[i]) continue;
if(dis[u]+1<dis[d[i]]){
dis[d[i]]=dis[u]+1;
v[d[i]]=v[u];
q.push(d[i]);
}
else if(dis[u]+1==dis[d[i]]){
v[d[i]]+=v[u];
}
}
}
}
int main()
{
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<=m;i++){
scanf("%d%d",&x,&y);
add(x,y);add(y,x);
w[i]=(vd){x,y};
}
for(int i=1;i<=m;i++){
x=w[i].x;y=w[i].y;
z[i*2-1]=z[i*2]=1;
dd(x,y);
if(dis[y]<now){
now=dis[y];
ans=v[y];
}
else if(dis[y]==now){
ans+=v[y];
}
z[i*2-1]=z[i*2]=0;
}
printf("%lld",ans/(now+1));
return 0;
}