洛谷 P1344 [USACO4.4]追查壞牛奶Pollutant Control
題目描述
你第一天接手三鹿牛奶公司就發生了一件倒黴的事情:公司不小心發送了一批有三聚氰胺的牛奶。很不幸,你發現這件事的時候,有三聚氰胺的牛奶已經進入了送貨網。這個送貨網很大,而且關系復雜。你知道這批牛奶要發給哪個零售商,但是要把這批牛奶送到他手中有許多種途徑。送貨網由一些倉庫和運輸卡車組成,每輛卡車都在各自固定的兩個倉庫之間單向運輸牛奶。在追查這些有三聚氰胺的牛奶的時候,有必要保證它不被送到零售商手裏,所以必須使某些運輸卡車停止運輸,但是停止每輛卡車都會有一定的經濟損失。你的任務是,在保證壞牛奶不送到零售商的前提下,制定出停止卡車運輸的方案,使損失最小。
輸入輸出格式
輸入格式:第一行: 兩個整數N(2<=N<=32)、M(0<=M<=1000), N表示倉庫的數目,M表示運輸卡車的數量。倉庫1代 表發貨工廠,倉庫N代表有三聚氰胺的牛奶要發往的零售商。 第2..M+1行: 每行3個整數Si,Ei,Ci。其中Si,Ei表示這 輛卡車的出發倉庫,目的倉庫。Ci(0 <= C i <= 2,000,000) 表示讓這輛卡車停止運輸的損失。
兩個整數C、T:C表示最小的損失,T表示在損失最小的前提下,最少要停止的卡車數。
輸入輸出樣例
輸入樣例#1:4 5
1 3 100
3 2 50
2 4 60
1 2 40
2 3 80
輸出樣例#1:
60 1
說明
題目翻譯來自NOCOW。
USACO Training Section 4.4
Solution:
簡單講,本題給出了邊的權值,要求最小的代價使得1和n不連通。這不就是最小割嘛!我們直接把1當作S,n當作T。
但因為本題既要輸出最小割的值又要輸出割的邊數,前者好求關鍵是後者如何去求更簡單,容易想到我們可以直接建兩次圖,一次按原邊權建圖跑最大流求得最小割,再按邊權為1建圖跑最大流求割的邊數,這是一種思路;
當然我們完全可以換種思路用一次最大流搞定,只需建圖時將邊權w=w*a+1(w為本來的邊權,a為大於1000的數),這樣我們能求得最大流ans,則最小割的值為ans/a,割的邊數為ans%a。這很容易理解,但是還是解釋一下:因為最小割的邊集中有w1+w2+w3…+wn=ans(這個ans為本來的最小割),所以必然有w1*a+w2*a+w3*a…+wn*a=ans*a,於是必然有w1*a+1+w2*a+1+w3*a+1…+wn*a+1=ans*a+k(k為最小割的邊數,k<=m<=1000),這樣就很明顯了,因為邊數m不大於1000,所以k的最大值為1000,我們只要使設定的a的值大於1000,那麽按上述方法建圖,跑出的最大流除以a就是最小割的值ans,最大流模a就是最小割的邊數k。
代碼:
1 // luogu-judger-enable-o2 2 #include<bits/stdc++.h> 3 #define il inline 4 #define ll long long 5 #define debug printf("%d %s\n",__LINE__,__FUNCTION__) 6 using namespace std; 7 const ll N=100005,inf=233333333333333,mod=2018; 8 ll n,m,s,t,h[100],dis[2005],cnt=1; 9 ll ans; 10 struct edge{ 11 ll to,net;ll v; 12 }e[N]; 13 il void add(ll u,ll v,ll w) 14 { 15 e[++cnt].to=v,e[cnt].net=h[u],e[cnt].v=w,h[u]=cnt; 16 e[++cnt].to=u,e[cnt].net=h[v],e[cnt].v=0,h[v]=cnt; 17 } 18 queue<ll>q; 19 il bool bfs() 20 { 21 memset(dis,-1,sizeof(dis)); 22 q.push(s),dis[s]=0; 23 while(!q.empty()) 24 { 25 int u=q.front();q.pop(); 26 for(int i=h[u];i;i=e[i].net) 27 if(dis[e[i].to]==-1&&e[i].v>0)dis[e[i].to]=dis[u]+1,q.push(e[i].to); 28 } 29 return dis[t]!=-1; 30 } 31 il ll dfs(ll u,ll op) 32 { 33 if(u==t)return op; 34 ll flow=0,used=0; 35 for(int i=h[u];i;i=e[i].net) 36 { 37 int v=e[i].to; 38 if(dis[v]==dis[u]+1&&e[i].v>0) 39 { 40 used=dfs(v,min(op,e[i].v)); 41 if(!used)continue; 42 flow+=used,op-=used; 43 e[i].v-=used,e[i^1].v+=used; 44 if(!op)break; 45 } 46 } 47 if(!flow)dis[u]=-1; 48 return flow; 49 } 50 int main() 51 { 52 scanf("%lld%lld",&n,&m);s=1,t=n; 53 ll u,v;ll w; 54 for(int i=1;i<=m;i++) 55 { 56 scanf("%lld%lld%lld",&u,&v,&w); 57 add(u,v,w*mod+1); 58 } 59 while(bfs())ans+=dfs(s,inf); 60 printf("%lld %lld\n",ans/mod,ans%mod); 61 return 0; 62 }
洛谷 P1344 [USACO4.4]追查壞牛奶Pollutant Control