P3376 【模板】网络最大流

首先感谢(http://blog.csdn.net/x_y_q_/article/details/51999466)核心思路

http://blog.csdn.net/x_y_q_/article/details/51999466

一、首先是FF算法,dfs找增广路,
奉上最简模板(邻接矩阵

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define INF 100000000
using namespace std;
int map[10009][10009];
bool used[10009];
int n,m,s,t;
int dfs(int b,int e,int f)
{
    int d;
    if(b==e) return f;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        if(map[b][i]>0&&!used[i])
        {
            used[i]=true;
            d=dfs(i,e,min(f,map[b][i]));
            if(d>0) 
            {
                map[b][i]-=d;
                map[i][b]+=d;
                return d;
            }
        }
    }
}
int maxflow(int b,int e)
{
    int flow=0;
    while(1)
    {
        memset(used,false,sizeof(used));
        int d=dfs(b,e,INF);
        if(d==0) return flow;//没有增广路了
        flow+=d;    
    }
    return flow;
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&s,&t);
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
        int v,u,w;
        scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
        map[u][v]=w;
    }
    printf("%d\n",maxflow(s,t));
    return 0;
} 

当然需要改为vector或者数组模拟临接链表
下面是vector

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define INF 100000000
using namespace std;
struct H{
    int to,cap,rev;
};
vector  map[10009];
int n,m,s,t;
bool used[10009];
void add(int f,int t,int c)
{
    map[f].push_back((H){t,c,map[t].size()});
    map[t].push_back((H){f,0,map[f].size()-1});
}
int dfs(int s1,int t1,int f)
{
    if(s1==t1) return f;
    for(int i=0;i<map[s1].size();i++)
    {
        int t2=map[s1][i].to,c2=map[s1][i].cap;
        if(c2>0&&!used[t2])
        {
            used[t2]=true;
            int d=dfs(t2,t1,min(map[s1][i].cap,f));
            if(d>0)
            {
                map[s1][i].cap-=d;
                map[t2][map[s1][i].rev].cap+=d;
                return d;
            }
        }
    }
}
int maxflow(int s1,int t1)
{
    int flow=0;
    while(1)
    {
        memset(used,false,sizeof(used));
        int d=dfs(s1,t1,INF);
        if(d==0) return flow;
        flow+=d;
    }
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&s,&t);
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
        int v,u,w;
        scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
        add(u,v,w);
    }
    printf("%d\n",maxflow(s,t));
    return 0;
} 

数组莫以邻接链表,cost[i]-=d,cost[i^1]+=d;

然而基于dfs的缺点,还是不够快,所以下面EK算法登场

二、EK算法,用bfs来找增广路

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define INF 100000000
using namespace std;
int n,m,s1,t1;
int flow[10009];//标记从源点到当前节点实际还剩多少流量可用  
struct P{
    int f,id;
}pre[10009];//记录前驱,同时也可以标记是否在队列中
struct H{
    int to,cap,rev;
};
vector  v[10009];
void add(int f,int t,int c)
{
    v[f].push_back((H){t,c,v[t].size()});
    v[t].push_back((H){f,0,v[f].size()-1});
}
queue <int> que;
int bfs(int s,int t)
{   
    while(!que.empty()) que.pop();

    for(int i=1;i<=n;i++) pre[i].f=-1;
    pre[s].f=0;
    flow[s]=INF;
    que.push(s);
    while(!que.empty())
    {
        int k=que.front();
        que.pop();
        if(k==t) break;

        for(int i=0;iif(tmp.to!=s&&tmp.cap>0&&pre[tmp.to].f==-1)
            {
                pre[tmp.to].f=k,pre[tmp.to].id=i;//此处应注意前驱的记录和使用方法
                flow[tmp.to]=min(tmp.cap,flow[k]);
                que.push(tmp.to);
            }
        } 
    }
    return pre[t].f==-1?-1:flow[t];
}
int maxflow(int s,int t)
{
    int mflow=0,d;
    while((d=bfs(s,t))!=-1)
    {
        mflow+=d;
        int k=t;
        while(k!=s)
        {
            int p=pre[k].f;
            v[p][pre[k].id].cap-=d;
            v[k][v[p][pre[k].id].rev].cap+=d;//利用反向边 
            k=p;
        }
    }
    return mflow;
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&s1,&t1);
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
        int u,v,w;
        scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
        add(u,v,w);
    }
    printf("%d\n",maxflow(s1,t1));
    return 0;
} 

也可以用数组模拟临接链表
三、第三种Dinic(以上两种的结合)
Dinic算法的基本思路:

   根据残量网络计算层次图。
   在层次图中使用DFS进行增广直到不存在增广路
   重复以上步骤直到无法增广 

层次图:分层图,以[从原点到某点的最短距离]分层的图,距离相等的为一层,(比如上图的分层为{1},{2,4},{3})
观察前面的dfs算法,对于层次相同的边,会经过多次重复运算,很浪费时间,那么,可以考虑先对原图分好层产生新的层次图,即保存了每个点的层次,注意,很多人会把这里的边的最大容量跟以前算最短路时的那个权值混淆,其实这里每个点之间的距离都可以看作单位距离,然后对新图进行dfs,这时的dfs就非常有层次感,有筛选感了,同层次的点不可能在同一跳路径中,直接排除。那么运行速度就会快很多了。

代码;

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define INF 100000000
using namespace std;
int dep[10009],n,m,s1,t1;
struct H{
    int to,cap,rev;
};
vector  v[10009];
void add(int f,int t,int c)
{
    v[f].push_back((H){t,c,v[t].size()});
    v[t].push_back((H){f,0,v[f].size()-1});
}
int bfs(int s,int t)
{   
    memset(dep,-1,sizeof(dep));
    queue <int> que;
    while(!que.empty()) que.pop();
    que.push(s);
    dep[s]=0;//!!! 
    while(!que.empty())
    {
        int k=que.front();
        que.pop();
        for(int i=0;iif(dep[tmp.to]==-1&&tmp.cap>0)
            {
                dep[tmp.to]=dep[k]+1;
                que.push(tmp.to);
            }
        }
    }
    return dep[t]!=-1;

}
int dfs(int s,int t,int f)
{
    int d;
    if(s==t) return f;
    for(int i=0;iif(tmp.cap>0&&dep[tmp.to]==dep[s]+1&&(d=dfs(tmp.to,t,min(f,tmp.cap))))
        {
            v[s][i].cap-=d;
            v[tmp.to][tmp.rev].cap+=d;
            return d;
        }
    }
    return 0;
}
int dinic(int s,int t)
{
    int flow=0;
    while(bfs(s,t))
    {
        while(1)
        {
            int d=dfs(s,t,INF);
            if(d==0) break;
            flow+=d;
        }
    }
    return flow;
}
int main()
{
    scanf("%d%d%d%d",&n,&m,&s1,&t1);
    for(int i=1;i<=m;i++)
    {
        int u,v,w;
        scanf("%d%d%d",&u,&v,&w);
        add(u,v,w);
    }
    printf("%d\n",dinic(s1,t1));
    return 0;
}

你可能感兴趣的:(网络流,网络流,模板)