题意:有N个点(编号从0到N-1)和M条边,边的信息有四个——起点、终点、破坏该边需要的花费、d,其中当d为1时说明边是双向的,d为0时说明是单向边。问你在花费最小的前提下,阻断0和N-1需要破坏的最少边数。
分析:
1,在原图最小割不唯一的前提下,第一次求出的最小割的边数未必是最少的。在割边集的边权和相等的前提下,可能存在一个边数更少的最小割。
2,不管有多少个最小割,我们在原图跑一次最大流之后,残量网络里面满流的边一定是属于某个或多个最小割的,相应的没有满流的边一定不属于任何一个最小割。
3,这样问题就变成——在所有满流的边中破坏最少的边数来阻断0到N-1的路径,类似在最短路的边中破坏最少的边来阻断起点到终点的路径,只是多了对非最短路边(在本题中是非满流边)的处理。
思路:
1,先建图,在原图跑一次0到N-1的最大流。
2,以残量网络为基础构建新图。遍历所有正向弧,若满流则更改边权为1,否则边权为无穷大,注意对反向弧要初始化边的信息。
3,最后在新图求一次0到N-1的最小割,就是答案。
AC代码:
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #include <queue> #define MAXN 1010 #define MAXM 400000+10 #define INF 0x3f3f3f3f using namespace std; struct Edge { int from, to, cap, flow, next; }; Edge edge[MAXM]; int head[MAXN], cur[MAXN], edgenum; int dist[MAXN]; bool vis[MAXN]; int N, M; void init() { edgenum = 0; memset(head, -1, sizeof(head)); } void addEdge(int u, int v, int w) { Edge E1 = {u, v, w, 0, head[u]}; edge[edgenum] = E1; head[u] = edgenum++; Edge E2 = {v, u, 0, 0, head[v]}; edge[edgenum] = E2; head[v] = edgenum++; } void getMap() { int a, b, c, d; while(M--) { scanf("%d%d%d%d", &a, &b, &c, &d); a++, b++; addEdge(a, b, c); if(d) addEdge(b, a, c); } } bool BFS(int s, int t) { queue<int> Q; memset(dist, -1, sizeof(dist)); memset(vis, false, sizeof(vis)); dist[s] = 0; vis[s] = true; Q.push(s); while(!Q.empty()) { int u = Q.front(); Q.pop(); for(int i = head[u]; i != -1; i = edge[i].next) { Edge E = edge[i]; if(!vis[E.to] && E.cap > E.flow) { dist[E.to] = dist[u] + 1; if(E.to == t) return true; vis[E.to] = true; Q.push(E.to); } } } return false; } int DFS(int x, int a, int t) { if(x == t || a == 0) return a; int flow = 0, f; for(int &i = cur[x]; i != -1; i = edge[i].next) { Edge &E = edge[i]; if(dist[E.to] == dist[x] + 1 && (f = DFS(E.to, min(a, E.cap - E.flow), t)) > 0) { edge[i].flow += f; edge[i^1].flow -= f; flow += f; a -= f; if(a == 0) break; } } return flow; } int Maxflow(int s, int t) { int flow = 0; while(BFS(s, t)) { memcpy(cur, head, sizeof(head)); flow += DFS(s, INF, t); } return flow; } int k = 1; void solve() { Maxflow(1, N); //对残量网络 进行处理 for(int i = 0; i < edgenum; i+=2) { Edge E = edge[i]; if(E.cap == E.flow)//满流的边 改变边权->1 { edge[i].cap = 1; edge[i].flow = 0; } else { edge[i].cap = INF; edge[i].flow = 0; } edge[i^1].cap = edge[i^1].flow = 0;//处理反向边 } printf("Case %d: %d\n", k++, Maxflow(1, N));//再求一次最小割就是答案 } int main() { int t; scanf("%d", &t); while(t--) { scanf("%d%d", &N, &M); init(); getMap(); solve(); } return 0; }