POJ 3020 Antenna Placement(二分图的最大匹配)
http://poj.org/problem?id=3020
题意:
一个矩形中,有N个城市’*’,其余网格都为'o'表示空地。现在这n个城市都要覆盖无线,若放置一个基站,那么它至多可以覆盖相邻的两个城市。
问至少放置多少个基站才能使得所有的城市都覆盖无线?这个基站的位置可以任意放,不管当前位置是’*’还是’o’.
分析:
一直就感觉这道题很相似,跟以前做的网格用1*2小矩阵覆盖的题目类似。
首先本题既不是二分图的最小边覆盖,也不是DAG最小路径覆盖问题,只不过是二分图的最大匹配问题而已。
我们把图中的每个’*’都标号,分别放到二分图的左右点集去。(行号+列号==偶数的放左边,行号+列号==奇数的放右边)。 如果存在两个相邻的’*’,那么就在他们之间连一条无向边(这条边肯定是连接左右点集的,因为网格是天然二分的)。这样就行了一个新的二分图G。
首先我们要知道对于任意一个’*’来说,它或者由一个基站(1*2矩形)单独覆盖(即该矩形实际只能算覆盖了1个’*’),或者由一个基站通过覆盖另一个与其相邻的’*’来顺便把它覆盖(即该矩形有效覆盖了2个相邻的’*’)。
既然总的’*’是固定的,那么我们用的基站数目最多不会超过“*”的数目。所以我们想要用基站的数目最少,必须使得实际有效覆盖两个’*’的基站数目最多(想想对不对)。那么实际有效覆盖两个’*’的基站数目最多有多少个呢? 这个数目正好等于我们所建二分图的最大匹配边数。(因为二分图的每条匹配边就是一条正好有效覆盖两个相邻’*’的矩形)。既然这样 我们最终需要的基站总数= ‘*’的总数-最大匹配边数(因为每条匹配边正好覆盖了2个’*’)
AC代码:
#include<cstdio> #include<cstring> #include<vector> using namespace std; const int maxn=500; struct Max_Match { int n,m; vector<int> g[maxn]; bool vis[maxn]; int left[maxn]; void init(int n,int m) { this->n=n; this->m=m; for(int i=1;i<=n;i++) g[i].clear(); memset(left,-1,sizeof(left)); } bool match(int u) { for(int i=0; i<g[u].size(); ++i) { int v=g[u][i]; if(!vis[v]) { vis[v]=true; if(left[v]==-1 || match(left[v])) { left[v]=u; return true; } } } return false; } int solve() { int ans=0; for(int i=1;i<=n;i++) { memset(vis,0,sizeof(vis)); if(match(i)) ans++; } return ans; } }MM; struct Node { int x,y; Node(){} Node(int x,int y):x(x),y(y){} bool link(Node& rhs) { if(x==rhs.x && y+1==rhs.y) return true; if(x==rhs.x && y-1==rhs.y) return true; if(x+1==rhs.x && y==rhs.y) return true; if(x-1==rhs.x && y==rhs.y) return true; return false; } }node1[maxn],node2[maxn]; int main() { int T; scanf("%d",&T); while(T--) { int R,C; scanf("%d%d",&R,&C); int num1=0, num2=0; for(int i=1;i<=R;i++) for(int j=1;j<=C;j++) { char c; scanf(" %c",&c); if(c=='*') { if( (i+j)%2==0 ) node1[++num1]=Node(i,j); else node2[++num2]=Node(i,j); } } MM.init(num1,num2); for(int i=1;i<=num1;++i) for(int j=1;j<=num2;++j) { if(node1[i].link(node2[j])) MM.g[i].push_back(j); } printf("%d\n",num1+num2-MM.solve()); } return 0; }