作者: 负雪明烛
id: fuxuemingzhu
个人博客: http://fuxuemingzhu.cn/


题目地址:https://leetcode.com/problems/cheapest-flights-within-k-stops/description/

题目描述

There are n cities connected by m flights. Each fight starts from city u and arrives at v with a price w.

Now given all the cities and flights, together with starting city src and the destination dst, your task is to find the cheapest price from src to dst with up to k stops. If there is no such route, output -1.

Example 1:

Input:
n = 3, edges = [[0,1,100],[1,2,100],[0,2,500]]
src = 0, dst = 2, k = 1
Output: 200
Explanation:
The graph looks like this:

The cheapest price from city 0 to city 2 with at most 1 stop costs 200, as marked red in the picture.

Example 2:

Input:
n = 3, edges = [[0,1,100],[1,2,100],[0,2,500]]
src = 0, dst = 2, k = 0
Output: 500
Explanation:
The graph looks like this:

The cheapest price from city 0 to city 2 with at most 0 stop costs 500, as marked blue in the picture.

Note:

  • The number of nodes n will be in range [1, 100], with nodes labeled from 0 to n - 1.
  • The size of flights will be in range [0, n * (n - 1) / 2].
  • The format of each flight will be (src, dst, price).
  • The price of each flight will be in the range [1, 10000].
  • k is in the range of [0, n - 1].
  • There will not be any duplicated flights or self cycles.

题目大意

有N个城市,m个航班,他们之间的连接是个有向图。现在已知最多可以中转k次,求从srt到dst的最小花费。

解题方法

图的遍历的基础上加上了一个限制条件:最多中转k次,即最多只能访问k+1个节点。可以用DFS和BFS两者方法去解决。

方法一:DFS

这个其实就是回溯法,先从起点开始向后搜索,如果搜索到了dst或者没有步数了,那么换下一条路进行搜索。需要使用一个visited数组表示已经搜索过的节点,这样可以防止走成一个环。

另外这个题需要一个强剪枝,就是当某条路径的花费大于了我们当前到达dst需要花费的最小值的时候,后面的路径都不需要走了,这个是由于题目给出的路费都是整数,向下走哪怕走到了dst花费也会更高。

时间复杂度是O(N^2),空间复杂度是O(1).打败了6%的提交。

class Solution(object):
def findCheapestPrice(self, n, flights, src, dst, K):
"""
:type n: int
:type flights: List[List[int]]
:type src: int
:type dst: int
:type K: int
:rtype: int
"""
graph = collections.defaultdict(dict)
for u, v, e in flights:
graph[u][v] = e
visited = [0] * n
ans = [float('inf')]
self.dfs(graph, src, dst, K + 1, 0, visited, ans)
return -1 if ans[0] == float('inf') else ans[0] def dfs(self, graph, src, dst, k, cost, visited, ans):
if src == dst:
ans[0] = cost
return
if k == 0:
return
for v, e in graph[src].items():
if visited[v]: continue
if cost + e > ans[0]: continue
visited[v] = 1
self.dfs(graph, v, dst, k - 1, cost + e, visited, ans)
visited[v] = 0

方法二:BFS

如果给定步数的情况下,一个更直接的方法就是BFS,这样就可以直接判断在指定的k步以内能不能走到dst,不会进行更多的搜索了,因此这个方法要快很多。

BFS是个模板,直接使用一个队列很容易就实现了。这个队列存放的是当我们进行第step次搜索时,搜索到的当前的节点,以及走到当前节点的花费。所以当当前节点走到dst时,更新最小花费。

时间复杂度是O(KN),空间复杂度是O(N).打败了60%的提交。

class Solution(object):
def findCheapestPrice(self, n, flights, src, dst, K):
"""
:type n: int
:type flights: List[List[int]]
:type src: int
:type dst: int
:type K: int
:rtype: int
"""
graph = collections.defaultdict(dict)
for u, v, e in flights:
graph[u][v] = e
ans = float('inf')
que = collections.deque()
que.append((src, 0))
step = 0
while que:
size = len(que)
for i in range(size):
cur, cost = que.popleft()
if cur == dst:
ans = min(ans, cost)
for v, w in graph[cur].items():
if cost + w > ans:
continue
que.append((v, cost + w))
if step > K: break
step += 1
return -1 if ans == float('inf') else ans

参考资料

https://www.youtube.com/watch?v=PLY-lbcxEjg

日期

2018 年 10 月 23 日 —— 风真是个好东西

【LeetCode】787. Cheapest Flights Within K Stops 解题报告(Python)的更多相关文章

  1. LeetCode 787. Cheapest Flights Within K Stops

    原题链接在这里:https://leetcode.com/problems/cheapest-flights-within-k-stops/ 题目: There are n cities connec ...

  2. [LeetCode] 787. Cheapest Flights Within K Stops K次转机内的最便宜航班

    There are n cities connected by m flights. Each fight starts from city u and arrives at v with a pri ...

  3. [LeetCode] 787. Cheapest Flights Within K Stops_Medium tag: Dynamic Programming, BFS, Heap

    There are n cities connected by m flights. Each fight starts from city u and arrives at v with a pri ...

  4. 787. Cheapest Flights Within K Stops

    There are n cities connected by m flights. Each fight starts from city u and arrives at v with a pri ...

  5. [LeetCode] Cheapest Flights Within K Stops K次转机内的最便宜的航班

    There are n cities connected by m flights. Each fight starts from city u and arrives at v with a pri ...

  6. [Swift]LeetCode787. K 站中转内最便宜的航班 | Cheapest Flights Within K Stops

    There are n cities connected by m flights. Each fight starts from city u and arrives at v with a pri ...

  7. Within K stops 最短路径 Cheapest Flights Within K Stops

    2018-09-19 22:34:28 问题描述: 问题求解: 本题是典型的最短路径的扩展题,可以使用Bellman Ford算法进行求解,需要注意的是在Bellman Ford算法的时候需要额外申请 ...

  8. 【LeetCode】94. Binary Tree Inorder Traversal 解题报告(Python&C++)

    作者: 负雪明烛 id: fuxuemingzhu 个人博客:http://fuxuemingzhu.cn/ 目录 题目描述 解题方法 递归 迭代 日期 题目地址:https://leetcode.c ...

  9. 【LeetCode】341. Flatten Nested List Iterator 解题报告(Python&C++)

    作者: 负雪明烛 id: fuxuemingzhu 个人博客:http://fuxuemingzhu.cn/ 目录 题目描述 题目大意 解题方法 递归+队列 栈 日期 题目地址:https://lee ...

随机推荐

  1. raid0 raid1 raid5

    关于Raid0,Raid1,Raid5,Raid10的总结   RAID0 定义: RAID 0又称为Stripe或Striping,它代表了所有RAID级别中最高的存储性能.RAID 0提高存储性能 ...

  2. 自定义char类型字符,django中事务

    自定义char类型字符 # 自定义char类型,继承Field父类 class MyCharField(Field): def __init__(self, max_length, *args, ** ...

  3. 多选项、多个选择项【c#】

    <%@ Control Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeFile="AddDataInfoCe ...

  4. 『学了就忘』Linux文件系统管理 — 66、通过图形界面进行LVM分区

    目录 1.选择自定义分区 2.分配boot分区 3.创建LVM物理卷 4.生成卷组 5.创建逻辑卷 6.格式化安装 我们先用新安装Linux系统时的图形化界面,来演示一下LVM逻辑卷如何进行分区. 提 ...

  5. 【vector+pair】洛谷 P4715 【深基16.例1】淘汰赛

    题目:P4715 [深基16.例1]淘汰赛 - 洛谷 | 计算机科学教育新生态 (luogu.com.cn) 这道题因为数据范围不大,所以做法可以非常简单,使用一个vector加上pair就可以了: ...

  6. redis入门到精通系列(四):Jedis--使用java操作redis详解

    (一)前言 如果不把数据库和后端语言联系起来,就起不到数据库应该要起到的作用.Java语言通过JDBC操作mysql,用Jedis操作redis.当然了,java操作redis的方式不止jedis一种 ...

  7. win10安装两台mysql-5.7.31实例

    1. 下载 mysql5.7.31 压缩包: (1)百度云下载: 链接:https://pan.baidu.com/s/1jgxfvIYzg8B8ahxU9pF6lg 提取码:fiid (2)官网下载 ...

  8. c3p0的使用步骤

    //1.导入c3p0的连个包,和mysql的驱动包//2.配置c3p0.xml的配置文件 <c3p0-config> <!-- 使用默认的配置读取连接池对象 --> <d ...

  9. Consumer方法结合Lambda表达式的应用

    package com.itheima.demo05.Consumer;import java.util.function.Consumer;/** * @author newcityman * @d ...

  10. 突破类型限制的“数据透视图”(Excel技巧集团)

    Excel中,图表一共16个大类,但是数据透视图却被"阉"了好几个-- 这也就是说,数据透视图无法与上图中高亮标出的图表类型并存了? 确实如此,但并不绝对,因为我们可以在" ...