UVA 1659 Help Little Laura 帮助小劳拉 (最小费用流,最小循环流)

(同时也是HDU 2982,UVA的数据多)

题意:平面上有m条有向线段连接了n个点。你从某个点出发顺着有向线段行走,给走过的每条线段涂一种不同的颜色,最后回到起点。你可以多次行走,给多个回路涂色(要么不涂色,要么就至少给一个回路上的边全部涂色)。可以重复经过一个点,但不能重复经过一条有向线段。如下图所示的是一种涂色方法(虚线表示未涂色,即每次都可以从任意点出发染色)。每涂一个单位长度将得到X分,但每使用一种颜色将扣掉Y分。假设你拥有无限多种的颜色,问如何涂色才能使得分最大?输入保证若存在有向线段u -> v,则不会出现有向线段v -> u。

  n <= 100,m <= 500,1 <= X,Y <= 1000。

  对于坐标(x,y)0 <= x,y <= 1000。

UVA 1659 Help Little Laura 帮助小劳拉 (最小费用流,最小循环流)
 
 
 
 
 
思路:看刘汝佳的书的第二种方法,再参考这篇博文才把代码长度降下来了。http://blog.csdn.net/u013368721/article/details/30553815
 
  要求的就是最大费用循环流(即每找到一个环就可以进行增广)。找环可能并不复杂,但是要找一个最大的环就有点复杂了,所以用网络流解决。又因为找的是最大费用,按老套路的话会出现无限增大费用的情况,所以要先将每条边的费用取相反数(前面加个负),才可以有机会求最小费用流。而这些边的权有正有负,取完之后也可能出现负环了,所以主要问题就是解决负环。
  用最小费用流求最大费用循环流时,解决负环的一种方法:
(1)先将所有边权取反。
(2)建边。正权值的边容量为1,费用为权值。负权值的边u->v拆成3条边,分别是S->v,v->u,u->T,容量都为1,v->u费用为负权的相反数,其他2条费用为0。这样会出现某个点有多条边连到S或T,可以互相抵消到一方为0为止,统计剩下多少条k,将其中1条的容量设为k,其他的全部删掉。如果全部抵消掉了,那就将连S和T的边全部删掉。(这个删边的方法有技巧)
(3)跑一次最小费用流得到的总费用,加上所有负权之和之后(注:此时答案已为负的),再取反即得到最大费用。
 
 
  删边技巧是,在建这S->v,v->u,u->T 三条边时,先建中间那条,统计该点连到S几次,减去连到T点几次,结果若为正,则与S连一条边,容量就是几次,若负,同理。
 
  至于why it works!得好好想想~
  画几个点验证了一下发现,如果一个原图中的环(权值大于0)值得取,那么流会自动流向该环原图中的负权边。而如果不值得取,那么会流向原图中的正权边。因为我们是用sum(负值)加上那个费用(正值),所以当该环要取时,则自动减去那些负权,不取呢,会自动减去那些正权(而那些负权的完全没取到)。不懂就画个环出来验证吧。
 
 
 
 
 
 
 #include <bits/stdc++.h>
#define LL long long
#define pii pair<int,int>
#define pdi pair<double,int>
#define INF 0x7f7f7f7f
using namespace std;
const int N=;
int x[N], y[N], rudu[N];
int earn, lost, n;
vector<int> vect[N], vec[N];
double sum; struct node
{
int from, to, cap, flow;
double val;
node(){};
node(int from,int to,double val,int cap,int flow):from(from),to(to),val(val),cap(cap),flow(flow){};
}edge[];
int edge_cnt; void add_node(int from,int to,double val,int cap,int flow)
{
edge[edge_cnt]=node(from, to, val, cap, flow );
vec[from].push_back(edge_cnt++);
} void build_graph()
{
for(int i=; i<=n; i++)
{
for(int j=; j<vect[i].size(); j++)
{
int t=vect[i][j];
double v= lost - sqrt( pow(x[i]-x[t],)+pow(y[i]-y[t],) )*earn; if(v<)
{
add_node(t, i, -v, , ); //反边
add_node(i, t, v, , );
sum+=v;
rudu[t]++,rudu[i]--;
}
else
{
add_node(i, t, v, , );
add_node(t, i, -v, , );
}
}
}
for(int i=; i<=n; i++)
{
if(rudu[i]>)
{
add_node(, i, , rudu[i], );
add_node(i, , , , );
}
if(rudu[i]<)
{
add_node(i, n+, , -rudu[i], );
add_node(n+, i, , , );
}
}
} int flow[N], path[N], inq[N];
double cost[N]; double spfa(int s,int e)
{
deque<int> que(,s);
cost[s]=;
flow[s]=INF;
inq[s]=;
while(!que.empty())
{
int x=que.front();
que.pop_front();
inq[x]=;
for(int i=; i<vec[x].size(); i++)
{
node e=edge[vec[x][i]];
if(e.cap>e.flow && cost[e.to]>cost[e.from]+e.val )
{
flow[e.to]=min(flow[e.from],e.cap-e.flow);
cost[e.to]=cost[e.from]+e.val;
path[e.to]=vec[x][i];
if(!inq[e.to])
{
inq[e.to]=;
que.push_back(e.to);
}
}
}
}
return cost[e];
} double mcmf(int s,int e)
{
double ans_cost=0.0;
while(true)
{
memset(flow,,sizeof(flow));
memset(inq,,sizeof(inq));
memset(path,,sizeof(path));
for(int i=; i<=e; i++) cost[i]=1e39; double tmp=spfa(s,e); //返回费用
if(tmp>1e38) return ans_cost;
ans_cost+=tmp; int ed=e;
while(ed!=s)
{
int t=path[ed];
edge[t].flow+=flow[n+];
edge[t^].flow-=flow[n+];
ed=edge[t].from;
}
}
} int main()
{
freopen("input.txt", "r", stdin);
int b, j=;
while(scanf("%d", &n), n)
{
scanf("%d%d",&earn,&lost);
for(int i=; i<=n+; i++) vect[i].clear();
for(int i=; i<=n+; i++) vec[i].clear();
memset(edge,,sizeof(edge));
memset(rudu,,sizeof(rudu));
edge_cnt=;
sum=; for(int i=; i<=n; i++)
{
scanf("%d%d",&x[i],&y[i]);
while(scanf("%d",&b), b) vect[i].push_back(b); //原图邻接表
}
build_graph();
printf("Case %d: %.2f\n", ++j, -(mcmf(,n+)+sum)+0.0000001 );
}
return ;
}

AC代码

 
 
 
 
 
 
 
 
 
上一篇:前端视频直播技术总结及video.js在h5页面中的应用


下一篇:Dynamics CRM 2015/2016 Web API:Unbound Custom Action 和 Bound Custom Action