AOJ 0623 ゾンビ島 (Zombie Island)

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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program
{
    static string InputPattern = "InputX";

    static List<string> GetInputList()
    {
        var WillReturn = new List<string>();

        if (InputPattern == "Input1") {
            WillReturn.Add("13 21 1 1");
            WillReturn.Add("1000 6000");
            WillReturn.Add("7");
            WillReturn.Add("1 2");
            WillReturn.Add("3 7");
            WillReturn.Add("2 4");
            WillReturn.Add("5 8");
            WillReturn.Add("8 9");
            WillReturn.Add("2 5");
            WillReturn.Add("3 4");
            WillReturn.Add("4 7");
            WillReturn.Add("9 10");
            WillReturn.Add("10 11");
            WillReturn.Add("5 9");
            WillReturn.Add("7 12");
            WillReturn.Add("3 6");
            WillReturn.Add("4 5");
            WillReturn.Add("1 3");
            WillReturn.Add("11 12");
            WillReturn.Add("6 7");
            WillReturn.Add("8 11");
            WillReturn.Add("6 13");
            WillReturn.Add("7 8");
            WillReturn.Add("12 13");
            //11000
        }
        else if (InputPattern == "Input2") {
            WillReturn.Add("21 26 2 2");
            WillReturn.Add("1000 2000");
            WillReturn.Add("5");
            WillReturn.Add("16");
            WillReturn.Add("1 2");
            WillReturn.Add("1 3");
            WillReturn.Add("1 10");
            WillReturn.Add("2 5");
            WillReturn.Add("3 4");
            WillReturn.Add("4 6");
            WillReturn.Add("5 8");
            WillReturn.Add("6 7");
            WillReturn.Add("7 9");
            WillReturn.Add("8 10");
            WillReturn.Add("9 10");
            WillReturn.Add("9 11");
            WillReturn.Add("11 13");
            WillReturn.Add("12 13");
            WillReturn.Add("12 15");
            WillReturn.Add("13 14");
            WillReturn.Add("13 16");
            WillReturn.Add("14 17");
            WillReturn.Add("15 16");
            WillReturn.Add("15 18");
            WillReturn.Add("16 17");
            WillReturn.Add("16 19");
            WillReturn.Add("17 20");
            WillReturn.Add("18 19");
            WillReturn.Add("19 20");
            WillReturn.Add("19 21");
            //15000
        }
        else {
            string wkStr;
            while ((wkStr = Console.ReadLine()) != null) WillReturn.Add(wkStr);
        }
        return WillReturn;
    }


    static long mNodeCnt; // ノード数

    // 隣接リスト
    static Dictionary<long, List<long>> mToNodeListDict = new Dictionary<long, List<long>>();

    static long mZombieMoveLimit; // ゾンビが移動できる辺の数

    // ゾンビノードのSet
    static HashSet<long> mNodeZombieSet = new HashSet<long>();
    // 危険なノードのSet
    static HashSet<long> mNodeDangerSet = new HashSet<long>();

    // 宿泊コスト(安)
    static long mCostLow;

    // 宿泊コスト(高)
    static long mCostHigh;

    static void Main()
    {
        List<string> InputList = GetInputList();

        long[] wkArr = { };
        Action<string> SplitAct = pStr =>
            wkArr = pStr.Split(' ').Select(pX => long.Parse(pX)).ToArray();

        SplitAct(InputList[0]);
        mNodeCnt = wkArr[0];
        long ZombieNodeCnt = wkArr[2];
        mZombieMoveLimit = wkArr[3];

        SplitAct(InputList[1]);
        mCostLow = wkArr[0];
        mCostHigh = wkArr[1];

        long[] KArr = InputList.Skip(2).Take((int)ZombieNodeCnt).Select(pX => long.Parse(pX)).ToArray();
        mNodeZombieSet.UnionWith(KArr);

        foreach (string EachStr in InputList.Skip(2 + (int)ZombieNodeCnt)) {
            SplitAct(EachStr);
            long FromNode = wkArr[0];
            long ToNode = wkArr[1];

            if (mToNodeListDict.ContainsKey(FromNode) == false) {
                mToNodeListDict[FromNode] = new List<long>();
            }
            if (mToNodeListDict.ContainsKey(ToNode) == false) {
                mToNodeListDict[ToNode] = new List<long>();
            }
            mToNodeListDict[FromNode].Add(ToNode);
            mToNodeListDict[ToNode].Add(FromNode);
        }

        // 危険な町のSetを作成
        DeriveDangerSet();

        // ダイクストラ法で解く
        ExecBFS();
    }

    // ダイクストラ法で解く
    static void ExecBFS()
    {
        var Ins_PQueue_Min = new PQueue_Arr_Min();
        PQueue_Arr_Min.PQueueJyoutaiDef WillEnqueue;
        WillEnqueue.CurrNode = 1;
        WillEnqueue.Val = 0;
        Ins_PQueue_Min.Enqueue(WillEnqueue);

        // 最小コスト[ノード]なDict
        var EdakiriDict = new Dictionary<long, long>();

        while (Ins_PQueue_Min.IsEmpty() == false) {
            PQueue_Arr_Min.PQueueJyoutaiDef Dequeued = Ins_PQueue_Min.Dequeue();

            // クリア判定
            if (Dequeued.CurrNode == mNodeCnt) {
                Console.WriteLine(Dequeued.Val);
                break;
            }

            if (mToNodeListDict.ContainsKey(Dequeued.CurrNode)) {
                foreach (long EachToNode in mToNodeListDict[Dequeued.CurrNode]) {
                    // ゾンビノードなら移動不可
                    if (mNodeZombieSet.Contains(EachToNode)) continue;

                    WillEnqueue.CurrNode = EachToNode;

                    WillEnqueue.Val = Dequeued.Val;
                    if (EachToNode != mNodeCnt) {
                        if (mNodeDangerSet.Contains(EachToNode)) {
                            WillEnqueue.Val += mCostHigh;
                        }
                        else {
                            WillEnqueue.Val += mCostLow;
                        }
                    }

                    if (EdakiriDict.ContainsKey(EachToNode)) {
                        if (EdakiriDict[EachToNode] <= WillEnqueue.Val) {
                            continue;
                        }
                    }
                    EdakiriDict[EachToNode] = WillEnqueue.Val;

                    Ins_PQueue_Min.Enqueue(WillEnqueue);
                }
            }
        }
    }

    // 危険な町のSetを作成
    static void DeriveDangerSet()
    {
        var Ins_PQueue_Max = new PQueue_Max();
        PQueue_Max.PQueueJyoutaiDef WillEnqueue;

        foreach (long EachNodeZombie in mNodeZombieSet) {
            WillEnqueue.CurrNode = EachNodeZombie;
            WillEnqueue.Val = mZombieMoveLimit;
            Ins_PQueue_Max.Enqueue(WillEnqueue);
        }

        // 残り移動回数[ノード]なDict
        var EdakiriDict = new Dictionary<long, long>();
        while (Ins_PQueue_Max.IsEmpty() == false) {
            PQueue_Max.PQueueJyoutaiDef Dequeued = Ins_PQueue_Max.Dequeue();

            mNodeDangerSet.Add(Dequeued.CurrNode);

            if (mToNodeListDict.ContainsKey(Dequeued.CurrNode)) {
                WillEnqueue.Val = Dequeued.Val - 1;
                if (WillEnqueue.Val >= 0) {
                    foreach (long EachToNode in mToNodeListDict[Dequeued.CurrNode]) {
                        WillEnqueue.CurrNode = EachToNode;

                        if (EdakiriDict.ContainsKey(EachToNode)) {
                            if (EdakiriDict[EachToNode] >= WillEnqueue.Val) {
                                continue;
                            }
                        }
                        EdakiriDict[EachToNode] = WillEnqueue.Val;

                        Ins_PQueue_Max.Enqueue(WillEnqueue);
                    }
                }
            }
        }

        // 危険なノードからゾンビノードをExcept
        mNodeDangerSet.ExceptWith(mNodeZombieSet);
    }
}

#region PQueue_Max
// 優先度付きキュー (根のValが最大)
internal class PQueue_Max
{
    internal struct PQueueJyoutaiDef
    {
        internal long CurrNode;
        internal long Val;
    }

    private Dictionary<long, PQueueJyoutaiDef> mHeapDict = new Dictionary<long, PQueueJyoutaiDef>();

    internal bool IsEmpty()
    {
        return mHeapDict.Count == 0;
    }

    internal long Count()
    {
        return mHeapDict.Count;
    }

    internal long Peek()
    {
        return mHeapDict[1].Val;
    }

    // エンキュー処理
    internal void Enqueue(PQueueJyoutaiDef pAddJyoutai)
    {
        long CurrNode = 1 + mHeapDict.Count;
        mHeapDict[CurrNode] = pAddJyoutai;

        while (1 < CurrNode && mHeapDict[CurrNode / 2].Val < mHeapDict[CurrNode].Val) {
            PQueueJyoutaiDef Swap = mHeapDict[CurrNode];
            mHeapDict[CurrNode] = mHeapDict[CurrNode / 2];
            mHeapDict[CurrNode / 2] = Swap;

            CurrNode /= 2;
        }
    }

    // デキュー処理
    internal PQueueJyoutaiDef Dequeue()
    {
        PQueueJyoutaiDef TopNode = mHeapDict[1];
        long LastNode = mHeapDict.Count;
        mHeapDict[1] = mHeapDict[LastNode];
        mHeapDict.Remove(LastNode);

        MinHeapify(1);
        return TopNode;
    }

    // 根ノードを指定し、根から葉へヒープ構築
    private void MinHeapify(long pRootNode)
    {
        if (mHeapDict.Count <= 1) {
            return;
        }

        long Left = pRootNode * 2;
        long Right = pRootNode * 2 + 1;

        // 左の子、自分、右の子で値が最大のノードを選ぶ
        long Smallest = mHeapDict[pRootNode].Val;
        long SmallestNode = pRootNode;

        if (mHeapDict.ContainsKey(Left) && mHeapDict[Left].Val > Smallest) {
            Smallest = mHeapDict[Left].Val;
            SmallestNode = Left;
        }
        if (mHeapDict.ContainsKey(Right) && mHeapDict[Right].Val > Smallest) {
            Smallest = mHeapDict[Right].Val;
            SmallestNode = Right;
        }

        // 子ノードのほうが大きい場合
        if (SmallestNode != pRootNode) {
            PQueueJyoutaiDef Swap = mHeapDict[SmallestNode];
            mHeapDict[SmallestNode] = mHeapDict[pRootNode];
            mHeapDict[pRootNode] = Swap;

            // 再帰的に呼び出し
            MinHeapify(SmallestNode);
        }
    }
}
#endregion

#region PQueue_Arr_Min
// 内部で配列使用の優先度付きキュー (根のValが最小)
internal class PQueue_Arr_Min
{
    internal struct PQueueJyoutaiDef
    {
        internal long CurrNode;
        internal long Val;
    }

    private PQueueJyoutaiDef[] mHeapArr;
    private long mHeapArrCnt = 0;

    // コンストラクタ
    internal PQueue_Arr_Min()
    {
        mHeapArr = new PQueueJyoutaiDef[65535];
    }

    internal bool IsEmpty()
    {
        return mHeapArrCnt == 0;
    }

    internal long Count()
    {
        return mHeapArrCnt;
    }

    internal long Peek()
    {
        return mHeapArr[1].Val;
    }

    // エンキュー処理
    internal void Enqueue(PQueueJyoutaiDef pAddJyoutai)
    {
        long CurrNode = 1 + mHeapArrCnt;
        if (mHeapArr.GetUpperBound(0) < CurrNode) {
            ExtendArr();
        }

        mHeapArr[CurrNode] = pAddJyoutai;
        mHeapArrCnt++;

        while (1 < CurrNode && mHeapArr[CurrNode / 2].Val > mHeapArr[CurrNode].Val) {
            PQueueJyoutaiDef Swap = mHeapArr[CurrNode];
            mHeapArr[CurrNode] = mHeapArr[CurrNode / 2];
            mHeapArr[CurrNode / 2] = Swap;

            CurrNode /= 2;
        }
    }

    // 配列のExtend
    private void ExtendArr()
    {
        PQueueJyoutaiDef[] NewHeapArr = new PQueueJyoutaiDef[mHeapArrCnt * 2];
        mHeapArr.CopyTo(NewHeapArr, 0);
        mHeapArr = NewHeapArr;
    }

    // デキュー処理
    internal PQueueJyoutaiDef Dequeue()
    {
        PQueueJyoutaiDef TopNode = mHeapArr[1];
        long LastNode = mHeapArrCnt;
        mHeapArr[1] = mHeapArr[LastNode];
        mHeapArrCnt--;

        MinHeapify(1);
        return TopNode;
    }

    // 根ノードを指定し、根から葉へヒープ構築
    private void MinHeapify(long pRootNode)
    {
        if (mHeapArrCnt <= 1) {
            return;
        }

        long Left = pRootNode * 2;
        long Right = pRootNode * 2 + 1;

        // 左の子、自分、右の子で値が最小のノードを選ぶ
        long Smallest = mHeapArr[pRootNode].Val;
        long SmallestNode = pRootNode;

        if (Left <= mHeapArrCnt && mHeapArr[Left].Val < Smallest) {
            Smallest = mHeapArr[Left].Val;
            SmallestNode = Left;
        }
        if (Right <= mHeapArrCnt && mHeapArr[Right].Val < Smallest) {
            Smallest = mHeapArr[Right].Val;
            SmallestNode = Right;
        }

        // 子ノードのほうが小さい場合
        if (SmallestNode != pRootNode) {
            PQueueJyoutaiDef Swap = mHeapArr[SmallestNode];
            mHeapArr[SmallestNode] = mHeapArr[pRootNode];
            mHeapArr[pRootNode] = Swap;

            // 再帰的に呼び出し
            MinHeapify(SmallestNode);
        }
    }
}
#endregion

解説

最初に、
ゾンビノードから、近い危険なノードのHashSetを
ダイクストラ法で求めてます。

次に、
ノード1からノードNまでの最小コストを
ダイクストラ法で求めてます。