Problem
给定一张有向图,每条边都有一个容量\(C\)和一个扩容费用\(W\)。这里扩容费用是指将容量扩大\(1\)所需的费用。求:
1.在不扩容的情况下,\(1\)到\(N\)的最大流;
2.将\(1\)到\(N\)的最大流增加\(K\)所需的最小扩容费用。
Solution
第一问显然很好求,但第二问怎么处理呢?
将最大流增加\(K\) \(=>\) 将最大流变成\(K\)
于是我们可以建立扩容重边,边(容量:\(\infty\),费用:\(W\)),再跑最小费用最大流,使得最大流变成\(K\),但是我们只要求的是最大流为\(K\),所以当最大流大于\(K\)时,要减去多算的费用。
\(code:\)
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAX_N = 1000 + 5;
const int MAX_E = 60000 + 5;
const int MAX_M = 5000 + 5;
const int inf = 1e9;
int Flow,Cost,dis[MAX_N],inq[MAX_N],pre[MAX_N];
int n,m,k,S,T,a[MAX_N],b[MAX_N],c[MAX_N][MAX_N];
int Last[MAX_N],End[MAX_E],Next[MAX_E],len[MAX_E],cost[MAX_E],tot;
struct node{int x,y,z,w;}e[MAX_M];
inline void addedge(int x,int y,int z,int co){
End[++tot]=y,Next[tot]=Last[x],Last[x]=tot,len[tot]=z,cost[tot]=co;
End[++tot]=x,Next[tot]=Last[y],Last[y]=tot,len[tot]=0,cost[tot]=-co;
}
inline bool spfa(int W){
for(int i=1;i<=T;i++) dis[i]=inf,pre[i]=0;
dis[S]=0;
queue<int> q;
inq[S]=1;
q.push(S);
while(q.size()){
int x=q.front();
q.pop();
inq[x]=0;
for(int i=Last[x];i;i=Next[i]){
int y=End[i];
if(len[i] && dis[y]>dis[x]+cost[i]){
dis[y]=dis[x]+cost[i];
pre[y]=i;
if(!inq[y]){
q.push(y);
inq[y]=1;
}
}
}
}
int f=inf;
if(dis[T]==inf) return false;
for(int i=T;i!=S;i=End[pre[i]^1]) f=min(f,len[pre[i]]);
if(W!=-1) f=min(f,k-Flow);
for(int i=T;i!=S;i=End[pre[i]^1]) len[pre[i]]-=f,len[pre[i]^1]+=f;
Flow+=f,Cost+=f*dis[T];
if(W==-1) return true;
return Flow<k;
}
int main(){
scanf("%d%d%d",&n,&m,&k);
S=1,T=n;
tot=1;
for(int i=1;i<=m;i++){
scanf("%d%d%d%d",&e[i].x,&e[i].y,&e[i].z,&e[i].w);
addedge(e[i].x,e[i].y,e[i].z,0);
}
while(spfa(-1));
printf("%d ",Flow);
k+=Flow;
Cost=0;
for(int i=1;i<=m;i++){
addedge(e[i].x,e[i].y,inf,e[i].w);
}
while(spfa(114514));
printf("%d\n",Cost);
return 0;
}