Description
虽然春希将信息传递给了雪菜,但是雪菜却好像完全不认得春希了。心急如焚的春希打开了第二世代机能,对雪菜的脑内芯片进行了直连-hack。
进入到雪菜内部的春希发现(这什么玩意。。),雪菜的脑部结构被分成了n个块落,并且一些块落之间被有向边连接着。由于四分五裂的脑部,雪菜关于春希的记忆也完全消失,春希为了恋人,启动了inversionprocess.
在inversion process中,要想使雪菜回到正常状态,需要纳米机器人的帮助。纳米机器人可以从任意一个可以作为起点的块落出发进行修复,也可以在任意一个可以作为终点的块落结束修复(并不是到了某个终点就一定要停止)。春希希望所有的节点都能被修复(只要纳米机器人到过该点就算修复过),这样才能让雪菜重获新生。
作为纳米机器人1号的你能帮助春希算算至少需要多少个机器人才能拯救雪菜吗?
当然,如果无论如何都无法使得春希的愿望被满足的话,请输出”no solution”(不包括引号)
Input
题目包含多组数据
第1行有一个正整数t,表示数据的组数。
第2行有两个正整数n、m,a,b,分别表示块落的数量、有向边的数量、起点的数量、终点的数量。
第3行有a个正整数,表示可以作为起点的块落。
第4行有b个正整数,表示可以作为终点的块落。
第5行至第m+4行,每行有两个正整数u、v,表示能从编号为u的块落到编号为v的块落。
之后以此类推。
Output
输出共有t行,每行输出对应数据的答案。
Sample Input
2
2 1 1 1
1
2
2 1
3 2 3 3
1 2 3
1 2 3
1 2
1 3
2 1 1 1
1
2
2 1
3 2 3 3
1 2 3
1 2 3
1 2
1 3
Sample Output
no solution
2
【数据规模和约定】
对于30%的数据,满足n <= 10, m <= 100。
对于60%的数据,满足n <= 200, m <= 5000。
对于100%的数据,满足t<=10,n <= 1000, m <= 10000。
2
【数据规模和约定】
对于30%的数据,满足n <= 10, m <= 100。
对于60%的数据,满足n <= 200, m <= 5000。
对于100%的数据,满足t<=10,n <= 1000, m <= 10000。
Solution
打死白学家
首先第一感觉这个题很像最小路径覆盖……但他并不是一个$DAG$。所以我们自己动手丰衣足食把它缩成一个$DAG$。
现在变成了一个多起点多终点的最小路径覆盖问题。我们首先把一个点拆成$u$和$u'$,并且$u$连向$u'$一条流量为$1$,费用为1的边。
然后原图的边就$u'$连向$v$一条流量为$INF$,费用为$0$的边。
源点$S$向图中的起点$s$连流量为$INF$,费用为$0$的边,终点$t'$向图中的汇点$E$连流量为$INF$,费用为$0$的边。
跑一边最大费用最大流。如果费用为点数那么说明每个点都经过了,答案为增广次数。
否则无解。
Code
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<queue>
#define N (10009)
using namespace std; struct Edge{int to,next,flow,cost;}edge[N*];
int DFN[N],Low[N],Stack[N],ID[N],Vis[N],top,dfs_num,id_num;
int T,n,m,A,B,a[N],b[N],u[N*],v[N*],x,INF,s,e=;
int dis[N],pre[N],vis[N];
int head[N],num_edge;
queue<int>q; void Clear()
{
memset(head,,sizeof(head));
memset(DFN,,sizeof(DFN));
memset(Low,,sizeof(Low));
memset(ID,,sizeof(ID));
memset(Vis,,sizeof(Vis));
num_edge=top=dfs_num=id_num=;
} void add(int u,int v,int l,int c)
{
edge[++num_edge].to=v;
edge[num_edge].next=head[u];
edge[num_edge].flow=l;
edge[num_edge].cost=c;
head[u]=num_edge;
} bool SPFA(int s,int e)
{
memset(dis,0x7f,sizeof(dis));
memset(pre,-,sizeof(pre));
dis[s]=; q.push(s); vis[s]=;
while (!q.empty())
{
int x=q.front(); q.pop();
for (int i=head[x]; i; i=edge[i].next)
if (edge[i].flow && dis[x]+edge[i].cost<dis[edge[i].to])
{
dis[edge[i].to]=dis[x]+edge[i].cost;
pre[edge[i].to]=i;
if (!vis[edge[i].to])
{
vis[edge[i].to]=;
q.push(edge[i].to);
}
}
vis[x]=;
}
return dis[e]!=INF;
} void MCMF(int s,int e)
{
int fee=,ans=;
while (SPFA(s,e))
{
if (dis[e]==) break;
else ans++;
int d=INF;
for (int i=e; i!=s; i=edge[((pre[i]-)^)+].to)
d=min(d,edge[pre[i]].flow);
for (int i=e; i!=s; i=edge[((pre[i]-)^)+].to)
{
edge[pre[i]].flow-=d;
edge[((pre[i]-)^)+].flow+=d;
}
fee+=d*dis[e];
}
if (-fee==id_num) printf("%d\n",ans);
else puts("no solution");
} void Tarjan(int x)
{
DFN[x]=Low[x]=++dfs_num;
Stack[++top]=x; Vis[x]=;
for (int i=head[x]; i; i=edge[i].next)
if (!DFN[edge[i].to])
{
Tarjan(edge[i].to);
Low[x]=min(Low[x],Low[edge[i].to]);
}
else if (Vis[edge[i].to])
Low[x]=min(Low[x],DFN[edge[i].to]);
if (DFN[x]==Low[x])
{
ID[x]=++id_num; Vis[x]=;
while (Stack[top]!=x)
{
ID[Stack[top]]=id_num;
Vis[Stack[top--]]=;
}
top--;
}
} int main()
{
memset(&INF,0x7f,sizeof(INF));
scanf("%d",&T);
while (T--)
{
Clear();
scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&A,&B);
for (int i=; i<=A; ++i) scanf("%d",&a[i]);
for (int i=; i<=B; ++i) scanf("%d",&b[i]);
for (int i=; i<=m; ++i) scanf("%d%d",&u[i],&v[i]), add(u[i],v[i],,);
for (int i=; i<=n; ++i) if (!DFN[i]) Tarjan(i);
memset(head,,sizeof(head)); num_edge=;
for (int i=; i<=A; ++i)
add(s,ID[a[i]],INF,), add(ID[a[i]],s,,);
for (int i=; i<=B; ++i)
add(ID[b[i]]+,e,INF,), add(e,ID[b[i]]+,,);
for (int i=; i<=m; ++i)
if (ID[u[i]]!=ID[v[i]])
add(ID[u[i]]+,ID[v[i]],INF,), add(ID[v[i]],ID[u[i]]+,,);
for (int i=; i<=id_num; ++i)
{
add(i,i+,,-); add(i+,i,,);
add(i,i+,INF,); add(i+,i,,);
}
MCMF(s,e);
}
}