题目描述
\(G\) 公司有 \(n\) 个沿铁路运输线环形排列的仓库,每个仓库存储的货物数量不等。如何用最少搬运量可以使 \(n\) 个仓库的库存数量相同。搬运货物时,只能在相邻的仓库之间搬运。
输入输出格式
输入格式:
文件的第 \(1\) 行中有 \(1\) 个正整数 \(n\),表示有 \(n\) 个仓库。
第 \(2\) 行中有 \(n\) 个正整数,表示 \(n\) 个仓库的库存量。
输出格式:
输出最少搬运量。
输入输出样例
输入样例#1:
5
17 9 14 16 4
输出样例#1:
11
说明
\(1 \leq n \leq 100\)
思路:
1.多于平均值的点由源点建边,他们需要向汇点提供一些物品,流量即为其值减平均值,这里只是声明关系,所以费用为0;反向边正常建立,流量0,费用0。
2.少于平均值的点向汇点建边,他们需要由源点接收一些物品,流量即为平均值减其值,这里也是声明关系,所以费用为0;反向边正常建立,流量0,费用0。
3.相邻的点之间 互相建边,如果经过他,代表移动了货物,故需要支出费用的,一单位货物需要一单位费用,所以这些边的费用为1,流量无限制(inf),反向边也是正常建,流量0,费用-1。还有,因为是环所以n和1也要建边。
代码:
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<cstring>
#include<cctype>
#define inf 0x3f3f3f3f
#define maxn 100007
using namespace std;
int n,S,T,ans,a[1007],head[maxn],num=1,vis[maxn],dis[maxn],from[maxn];
inline int qread() {
char c=getchar();int num=0,f=1;
for(;!isdigit(c);c=getchar()) if(c=='-') f=-1;
for(;isdigit(c);c=getchar()) num=num*10+c-'0';
return num*f;
}
struct node {
int u,v,f,w,nxt;
}e[maxn];
inline void ct(int u, int v, int f, int w) {
e[++num]=node{u,v,f,w,head[u]};
head[u]=num;
}
int cyh;
inline bool spfa() {
memset(dis,inf,sizeof(dis));
memset(vis,0,sizeof(vis));
queue<int>q;
q.push(S),dis[S]=0;
while(!q.empty()) {
int x=q.front();
q.pop();vis[x]=0;
for(int i=head[x];i;i=e[i].nxt) {
int u=e[i].u,v=e[i].v,f=e[i].f,w=e[i].w;
if(dis[v]>dis[u]+w&&f) {
dis[v]=dis[u]+w;
from[v]=i;
if(!vis[v]) {
vis[v]=1;
q.push(v);
}
}
}
}
return dis[T]!=inf;
}
void work() {
int minn=inf;
for(int i=T;i!=S;i=e[from[i]].u)
minn=min(e[from[i]].f,minn);
for(int i=T;i!=S;i=e[from[i]].u) {
e[from[i]].f-=minn;
e[from[i]^1].f+=minn;
ans+=e[from[i]].w*minn;
}
}
int main() {
n=qread();
for(int i=1;i<=n;++i) {
a[i]=qread();
cyh+=a[i];
}
cyh/=n;
for(int i=1;i<=n;++i) a[i]-=cyh;
S=0,T=n*n-1;
for(int i=1;i<=n;++i) {
if(a[i]>0) ct(S,i,a[i],0),ct(i,S,0,0);
if(a[i]<0) ct(i,T,-a[i],0),ct(T,i,0,0);
}
ct(1,2,inf,1),ct(2,1,0,-1),ct(1,n,inf,1),ct(n,1,0,-1);
for(int i=2;i<n;++i) {
ct(i,i+1,inf,1),ct(i+1,i,0,-1);
ct(i,i-1,inf,1),ct(i-1,i,0,-1);
}
ct(n,1,inf,1),ct(1,n,0,-1),ct(n,n-1,inf,1),ct(n-1,n,0,-1);
while(spfa()) work();
printf("%d\n",ans);
return 0;
}