BZOJ.3532.[SDOI2014]LIS(最小割ISAP 退流)

BZOJ

洛谷


\(LIS\)。。经典模型?

令\(f_i\)表示以\(i\)结尾的\(LIS\)长度。

如果\(f_i=1\),连边\((S,i,INF)\);如果\(f_i=\max\limits_{j=1}^n\{f_j\}\),连边\((i,T,INF)\);如果\(f_i=f_j+1,\ j<i\),连边\((j,i,INF)\)。

这样使\(LIS\)长度至少减少\(1\),就是删掉图中的一些点,使得\(S,T\)不连通。

拆点,把\(i\)拆成\(X_i,Y_i\),连边\((X_i,Y_i,cost_i)\)。\(j\to i\)的连边就连\(Y_j\to X_i\)。

求最小割就可以得到最小花费了。

对于\(C_i\)字典序最小的方案:

把点按照\(C_i\)从小到大排序,我们要依次判断边\((X_i,Y_i)\)是否可以在最小割上。

边\((u,v)\)在最小割上当且仅当,这条边满流,且不能再增广。

对于后一个条件就判断以\(u\)做源点,\(v\)做汇点,是否存在增广路径就可以了(从\(u\)到\(v\) \(BFS\))。

然后如果选择了边\((u,v)\),那经过\((u,v)\)的路径上的其它边都不能再选。把边\((u,v)\)的流量退回去,就可以使这些边一定不在最小割上了。

退流具体就是,以\(u\)做源点,\(S\)做汇点,流\(cap_{(u,v)}\)的流量;再以\(T\)做源点,\(v\)做汇点,流\(cap_{(u,v)}\)的流量。(\(S,T\)是原图的源汇点)


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#include <cstdio>
#include <cctype>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#define gc() getchar()
typedef long long LL;
const int N=1407,M=705*703*2,INF=0x3f3f3f3f; int src,des,rk[N],Enum,H[N],nxt[M],to[M],fr[M],cap[M],lev[N],pre[N],dis[N]; inline int read()
{
int now=0;register char c=gc();
for(;!isdigit(c);c=gc());
for(;isdigit(c);now=now*10+c-48,c=gc());
return now;
}
inline void AE(int u,int v,int w)
{
to[++Enum]=v, fr[Enum]=u, nxt[Enum]=H[u], H[u]=Enum, cap[Enum]=w;
to[++Enum]=u, fr[Enum]=v, nxt[Enum]=H[v], H[v]=Enum, cap[Enum]=0;
}
inline bool cmp(int a,int b)
{
return rk[a]<rk[b];
}
bool BFS(int S,int T)
{
static int q[N];
const int lim=des+1;
for(int i=0; i<=des; ++i) lev[i]=lim;
int h=0,t=1; q[0]=T, lev[T]=0;
while(h<t)
{
int x=q[h++];
for(int i=H[x]; i; i=nxt[i])
if(lev[to[i]]==lim && cap[i^1])
lev[to[i]]=lev[x]+1, q[t++]=to[i];
}
return lev[S]<=des;
}
inline int Augment(int S,int T,int flow)
{
for(int i=T; i!=S; i=fr[pre[i]])
flow=std::min(flow,cap[pre[i]]);
for(int i=T; i!=S; i=fr[pre[i]])
cap[pre[i]]-=flow, cap[pre[i]^1]+=flow;
return flow;
}
int ISAP(int S,int T,int flow)
{
static int num[N],cur[N];
if(!BFS(S,T)) return 0;
memset(num,0,des+2<<2);
for(int i=0; i<=des; ++i) ++num[lev[i]],cur[i]=H[i];
int res=0,x=S;
while(lev[S]<=des)
{
if(x==T) x=S, res+=Augment(S,T,flow);
bool can=0;
for(int i=cur[x]; i; i=nxt[i])
if(lev[to[i]]==lev[x]-1 && cap[i])
{
can=1, cur[x]=i, pre[x=to[i]]=i;
break;
}
if(!can)
{
int mn=des;
for(int i=H[x]; i; i=nxt[i])
if(cap[i]) mn=std::min(mn,lev[to[i]]);
if(!--num[lev[x]]) break;
++num[lev[x]=mn+1], cur[x]=H[x];
if(x!=S) x=fr[pre[x]];
}
}
return res;
} int main()
{
static int A[N],cost[N],f[N],B[N],e[N],Ans[N];
for(int T=read(); T--; )
{
const int n=read(); src=0, des=n<<1|1;
Enum=1, memset(H,0,des+1<<2);
for(int i=1; i<=n; ++i) A[i]=read();
for(int i=1; i<=n; ++i) cost[i]=read();
for(int i=1; i<=n; ++i) rk[i]=read();
int mx=0;
for(int i=1; i<=n; ++i)
{
int tmp=0;
for(int j=1; j<i; ++j) A[i]>A[j]&&(tmp=std::max(tmp,f[j]));
mx=std::max(mx,f[i]=tmp+1);
}
for(int i=1; i<=n; AE(i,i+n,cost[i]),e[i++]=Enum)
if(f[i]!=1)
{
if(f[i]==mx) AE(i+n,des,INF);
for(int j=1; j<i; ++j) if(f[j]+1==f[i] && A[j]<A[i]) AE(j+n,i,INF);
}
else AE(0,i,INF);
int tot=ISAP(0,des,INF);
printf("%d ",tot);
//Subtask2
for(int i=1; i<=n; ++i) B[i]=i;
std::sort(B+1,B+1+n,cmp); int cnt=0;
for(int i=1,x=B[1],ex=e[x]; i<=n&&tot; x=B[++i],ex=e[x])
if(!cap[ex^1] && !BFS(x,x+n))
tot-=cap[ex], Ans[++cnt]=x, ISAP(x,src,cap[ex]), ISAP(des,x+n,cap[ex]), cap[ex]=cap[ex^1]=0;
std::sort(Ans+1,Ans+1+cnt), printf("%d\n",cnt);
for(int i=1; i<=cnt; ++i) printf("%d%c",Ans[i]," \n"[i==cnt]);
}
return 0;
}
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