最小路径覆盖边 且输出路径 允许重复走遍

给你一幅有向图,你每次可以从任意点出发。图中的每条边至少要经过一次,问你至少要走几次。

建图:
设每个点i的入度减去出度为d[i], S为源点,T为汇点。
对于d[i] > 0的点i, 连边
对于d[i] < 0的点i, 连边
其它边连法与输入的边相同。

问题:
对于输入的每条边下界为1,我们要求的是最小值,所以问题可以转化为求该图的最小流,
显然,对于没有下界的网络 其最小流就为零, 但该题的图有下界,那么如何求有下界的网络的最小流呢?

只有下界的最小流的解法:
先判断该网络是否存在可行流,对于本题,显然存在可行流。
如果可行流存在(假设可行流的值为f1),则从可行流出发,倒向求解。
即保持网络中的弧方向不变,将T作为源点,S作为汇点,反向流一次最大流后(假设求出的最大流为f2),
那么原图的最小流为f1 - f2。

输出路径:
求完该图的最小流以后,假如边流了c流量,那么说明边需要走c+1次。
对于以上的情况,新建一幅要求路径的图。
你可以建c+1条边, 也可以加一条边和一个信息(访问次数c+1)。
我用了后者的作法,但在理论上我们把它看成c+1条边。
我们可以计算出这幅图每个点的d[i](入度减去出度)。
对于每个d[i]点,多次dfs搜索路径,每次搜一条路,并把这条路标记掉(下次不访问),并且更新这条路径所经过的点的d[i]值(其实就是,起点的出度-1, 终点的入度-1,其它点不变), 这里要注意有可能没有边可以走,那么只能搜到一个点,这种情况不用输出也不用更新d[i]
每次搜到一条路就停止dfs,然后输出路径

#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
const int maxn = 110;
const int inf = 1e9;
#define PB push_back
#define MP make_pair
#define PII pair 
#define X first
#define Y second
struct Edge {
	int v, c, next;
	Edge() {}
	Edge(int v, int c, int next) : v(v), c(c), next(next) {}
} edge[maxn * maxn << 1];
 
int head[maxn], E;
int n, m;
int S, T;
void init() {
	E = 0;
	memset(head, -1, sizeof(head));
}
 
void add(int s, int t, int c) {
	edge[E] = Edge(t, c, head[s]);
	head[s] = E++;
	edge[E] = Edge(s, 0, head[t]);
	head[t] = E++;
}
int d[maxn];
vector edges[maxn];
 
int gap[maxn], dis[maxn], pre[maxn], cur[maxn];
int sap(int s, int t, int n) {
	int i;
	for (i = 0; i <= n; i++) {
		cur[i] = head[i];
		gap[i] = dis[i] = 0;
	}
	gap[0] = n;
	int u = pre[s] = s, aug = inf, maxf = 0, v;
	while (dis[s] < n) {
		loop: for (i = cur[u]; ~i; i = edge[i].next) {
			v = edge[i].v;
			if (edge[i].c && dis[u] == dis[v] + 1) {
				aug = min(aug, edge[i].c);
				pre[v] = u;
				cur[u] = i;
				u = v;
				if (u == t) {
					while (u != s) {
						u = pre[u];
						edge[cur[u]].c -= aug;
						edge[cur[u] ^ 1].c += aug;
					}
					maxf += aug;
					aug = inf;
				}
				goto loop;
			}
		}
		int d = n;
		for (i = head[u]; ~i; i = edge[i].next) {
			v = edge[i].v;
			if (edge[i].c && d > dis[v]) {
				d = dis[v];
				cur[u] = i;
			}
		}
		if (!(--gap[dis[u]]))
			break;
		++gap[dis[u] = d + 1];
		u = pre[u];
	}
	return maxf;
}
bool flag;
int res[maxn], t;
int ans, cnt;
void dfs(int u) {
	int i;
	bool g = 0;
	res[t++] = u;
	for (i = 0; i < (int) edges[u].size(); i++) {
		int v = edges[u][i].X;
		int &vis = edges[u][i].Y;
		if (flag) return;
		if (!vis) continue;
		g = 1; cnt++; vis--;
		dfs(v);
	}
	if (!g) d[u]--, flag = 1;
}
int main() {
	int i, j, k, x;
	while (~scanf("%d", &n)) {
		memset(d, 0, sizeof(d));
		ans = 0;
		init();
		for (i = 0; i < n; i++) {
			scanf("%d", &k);
			while (k--) {
				scanf("%d", &x);
				d[--x]++;
				d[i]--;
				add(i, x, inf);
			}
		}
		S = n; T = n + 1;
		for (i = 0; i < n; i++)
			if (d[i] < 0)
				add(i, T, -d[i]), ans -= d[i];
			else if (d[i] > 0)
				add(S, i, d[i]);
 
		ans -= sap(S, T, T + 1);
		printf("%d\n", ans);
		for (i = 0; i < n; i++)
			edges[i].clear();
		for (i = 0; i < n; i++)
			for (j = head[i]; ~j; j = edge[j].next)
				if (!(j & 1)) {
					int v = edge[j].v;
					if (v >= n)
						continue;
					edges[i].PB(MP(v, edge[j ^ 1].c + 1));
					d[i] -= edge[j ^ 1].c;
					d[v] += edge[j ^ 1].c;
				}
 
		for (i = 0; i < n; i++)
			while (d[i] < 0) {
				t = 0;
				cnt = 0;
				flag = 0;
				d[i]++;
				dfs(i);
 
				for (j = 0; j < t; j++) {
					printf("%d", res[j] + 1);
					if (j == t - 1)
						puts("");
					else
						printf(" ");
				}
			}
	}
	return 0;
}

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