POJ 3204 Ikki's Story I - Road Reconstruction(最大流-Dinic)

Description
在一个网络里面,问增大哪条边的容量可以使整个网络的流量增大,输出这种边个数
Input
第一行两个整数N和M分别表示点数和边数,之后M行每行三个整数a,b,c表示a到b有一条容量为c的边
Output
输出满足条件的边的个数
Sample Input
2 1
0 1 1
Sample Output
1
Solution
首先对整个网络求最大流得到残余网络,对参与网络中正向弧剩余容量为0的边标记vis,对剩余容量不为0的边建立两张方向相反的新图,对正向新图一遍dfs将所有源点能到达的点标记vis1,对反向图一遍dfs将所有汇点能到达的点标记vis2,最后再枚举原图中所有的边,如果该边被表示vis,且起点被表示vis1,终点被标记vis2的话,则表明如果增肌这条边的容量则可以增大原网络的最大流,统计这种边的个数即为答案
Code

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<queue>
using namespace std;
#define maxn 555
#define maxm 11111
#define INF 0x3f3f3f3f
int head[maxn],cur[maxn],d[maxn],st[maxm],s,e,no;
struct point
{
    int u,v,flow,next;
    point(){};
    point(int x,int y,int z,int w):u(x),v(y),next(z),flow(w){};
}p[maxm];
void add(int x,int y,int z)
{
    p[no]=point(x,y,head[x],z); 
    head[x]=no++;
    p[no]=point(y,x,head[y],0); 
    head[y]=no++;
}
void init()
{
    memset(head,-1,sizeof(head));
    no=0;
}
bool bfs()
{
    int i,x,y;
    queue<int>q;
    memset(d,-1,sizeof(d));
    d[s]=0; 
    q.push(s);
    while(!q.empty())
    {
        x=q.front();    
        q.pop();
        for(i=head[x];i!=-1;i=p[i].next)
        {
            if(p[i].flow&& d[y = p[i].v]<0)
            {
                d[y]=d[x]+1;
                if(y==e)    
                    return true;
                q.push(y);
            }
        }
    }
    return false;
}
int dinic()
{
    int i,loc,top,x=s,nowflow,maxflow=0;
    while(bfs()){
        for(i=s;i<=e;i++)   
            cur[i]=head[i];
        top=0;
        while(true)
        {
            if(x==e)
            {
                nowflow=INF;
                for(i=0;i<top;i++)
                {
                    if(nowflow>p[st[i]].flow)
                    {
                        nowflow=p[st[i]].flow;
                        loc=i;
                    }
                }
                for(i=0;i<top;i++)
                {
                    p[st[i]].flow-=nowflow;
                    p[st[i]^1].flow+=nowflow;
                }
                maxflow+=nowflow;
                top=loc;    
                x=p[st[top]].u;
            }
            for(i=cur[x];i!=-1;i=p[i].next)
                if(p[i].flow&&d[p[i].v]==d[x]+1) 
                    break;
            cur[x]=i;
            if(i!=-1)
            {
                st[top++]=i;
                x=p[i].v;
            }
            else 
            {
                if(!top)    
                    break;
                d[x]=-1;
                x=p[st[--top]].u;
            }
        }
    }
    return maxflow;
}
int N,M;
struct node
{
    int to;
    int next;
};
node edge1[maxm],edge2[maxm];
int head1[maxn],head2[maxn];
int tol1,tol2;
bool vis[maxm],vis1[maxm],vis2[maxm];
void init1()
{
    tol1=tol2=0;
    memset(vis,false,sizeof(vis));
    memset(vis1,false,sizeof(vis1));
    memset(vis2,false,sizeof(vis2));
    memset(head1,-1,sizeof(head1));
    memset(head2,-1,sizeof(head2));
}
void add1(int u,int v)
{
    edge1[tol1].to=v;
    edge1[tol1].next=head1[u];
    head1[u]=tol1++;
}
void add2(int u,int v)
{
    edge2[tol2].to=v;
    edge2[tol2].next=head2[u];
    head2[u]=tol2++;
}
void dfs1(int u)
{
    vis1[u]=true;
    for(int i=head1[u];i!=-1;i=edge1[i].next)
    {
        int v=edge1[i].to;
        if(!vis1[v])
            dfs1(v);
    }
}
void dfs2(int u)
{
    vis2[u]=true;
    for(int i=head2[u];i!=-1;i=edge2[i].next)
    {
        int v=edge2[i].to;
        if(!vis2[v])
            dfs2(v);
    }
}
int main()
{
    scanf("%d%d",&N,&M);
    init();//初始化 
    s=0;//源点为0 
    e=N-1;//汇点为N-1 
    for(int i=0;i<M;i++)
    {
        int u,v,f;
        scanf("%d%d%d",&u,&v,&f);
        add(u,v,f);//建边 
    }
    dinic();//求最大流得到残余网络 
    init1();//初始化 
    for(int i=0;i<M;i++)
    {
        if(p[2*i].flow==0)//对残余网络中正向弧容量为0的边标记 
            vis[i]=true;
        else//对残余网络中正向弧容量不为0的边建立两张方向相反的新图 
        {
            add1(p[2*i].u,p[2*i].v);
            add2(p[2*i].v,p[2*i].u);
        }
    }
    dfs1(s);//对第一张新图中所有源点可达的点标记 
    dfs2(e);//对第二张新图中所有汇点可达的点标记 
    int ans=0;
    for(int i=0;i<M;i++)//统计满足条件的边的数量 
        if(vis[i]&&vis1[p[2*i].u]&&vis2[p[2*i].v])
            ans++;
    printf("%d\n",ans);
    return 0;
} 

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