HDU 1569 二分图带权最大独立集 最小割
2015-06-05 10:17
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题意:给你一个n×m的棋盘 每个格子都有一个非负整数 从中选取一些数 使得相邻两数没有公共边 问取到的数的最大和是多少
思路:取出来的数不相邻 也就是说如果选取一个数 它上下左右都不能选 而且和要最大 这是不是像某种图论模型 没错 是他是他就是他 二分图最大独立集~ 但是这个题目多了权值 就不能用Hungary算法来实现了 要用到网络流的知识了 具体做法是 对于奇数格子的点 将源点与该格子连边 容量为格子的值 偶数格子的点 将该点与汇点连边 对于不可以同时选的点i j 连边i 到 j 容量为INF 格子总权值-最大流即为答案
为什么这么做是正确的呢 对于不带权的二分图 最大独立集 = 顶点数 - 最大匹配数 而对于带权的二分图 求完最大流以后的最小割边即为匹配的边 因为最小割是容量最小的割 所以求出来的匹配的边的权值是所有可能的匹配情况的最小值 答案即为最大了~
思路:取出来的数不相邻 也就是说如果选取一个数 它上下左右都不能选 而且和要最大 这是不是像某种图论模型 没错 是他是他就是他 二分图最大独立集~ 但是这个题目多了权值 就不能用Hungary算法来实现了 要用到网络流的知识了 具体做法是 对于奇数格子的点 将源点与该格子连边 容量为格子的值 偶数格子的点 将该点与汇点连边 对于不可以同时选的点i j 连边i 到 j 容量为INF 格子总权值-最大流即为答案
为什么这么做是正确的呢 对于不带权的二分图 最大独立集 = 顶点数 - 最大匹配数 而对于带权的二分图 求完最大流以后的最小割边即为匹配的边 因为最小割是容量最小的割 所以求出来的匹配的边的权值是所有可能的匹配情况的最小值 答案即为最大了~
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> using namespace std; #define REP( i, a, b ) for( int i = a; i < b; i++ ) #define FOR( i, a, b ) for( int i = a; i <= b; i++ ) #define CLR( a, x ) memset( a, x, sizeof a ) #define CPY( a, x ) memcpy( a, x, sizeof a ) #define BUG puts( "**** BUG ****" ) typedef long long LL; const int maxn = 2500 + 10; const int maxe = 10000 + 10; const int INF = 0x7fffffff; const int dir[4][2] = {-1, 0, 1, 0, 0, -1, 0, 1}; struct Edge{ int v, c, f; int next; Edge() {} Edge(int v, int c, int f, int next) : v(v), c(c), f(f), next(next) {} }; struct ISAP{ int n, s, t; int num[maxn], cur[maxn], d[maxn], p[maxn]; int Head[maxn], cntE; int Q[maxn], head, tail; Edge edge[maxe]; void Init(int n){ this -> n = n; cntE = 0; CLR(Head, -1); } void Add(int u, int v, int c){ edge[cntE] = Edge(v, c, 0, Head[u]); Head[u] = cntE++; edge[cntE] = Edge(u, 0, 0, Head[v]); Head[v] = cntE++; } void Bfs(){ CLR(d, -1); CLR(num, 0); d[t] = 0; head = tail = 0; Q[tail++] = t; num[0] = 1; while(head != tail){ int u = Q[head++]; for(int i = Head[u]; ~i; i = edge[i].next){ Edge &e = edge[i]; if(~d[e.v]) continue; d[e.v] = d[u] + 1; Q[tail++] = e.v; num[d[e.v]] ++; } } } LL Maxflow(int s, int t){ this -> s = s; this -> t = t; CPY(cur, Head); Bfs(); int u = p[s] = s; LL flow = 0; while(d[s] < n){ if(u == t){ int f = INF, neck; for(int i = s; i != t; i = edge[cur[i]].v){ if(f > edge[cur[i]].c - edge[cur[i]].f){ f = edge[cur[i]].c - edge[cur[i]].f; neck = i; } } for(int i = s; i != t; i = edge[cur[i]].v){ edge[cur[i]].f += f; edge[cur[i]^1].f -= f; } flow += (LL)f; u = neck; } int ok = 0; for(int i = cur[u]; ~i; i = edge[i].next){ Edge &e = edge[i]; if(e.c > e.f && d[e.v] + 1 == d[u]){ ok = 1; cur[u] = i; p[e.v] = u; u = e.v; break; } } if(!ok){ int m = n - 1; if(--num[d[u]] == 0) break; for(int i = Head[u]; ~i; i = edge[i].next){ Edge &e = edge[i]; if(e.c - e.f > 0 && m > d[e.v]){ cur[u] = i; m = d[e.v]; } } ++num[d[u] = m + 1]; u = p[u]; } } return flow; } }solver; int n, m, sum; int map[60][60]; bool Judge(int x, int y){ if(x >= 1 && x <= n && y >= 1 && y <= m) return true; return false; } void input(){ sum = 0; FOR(i, 1, n) FOR(j, 1, m) scanf("%d", &map[i][j]), sum += map[i][j]; } void solve(){ int S = 0, T = n * m + 1; solver.Init(n * m + 2); FOR(i, 1, n) FOR(j, 1, m) if((i + j) & 1){ solver.Add(S, (i - 1) * m + j, map[i][j]); REP(k, 0, 4){ int dx = i + dir[k][0]; int dy = j + dir[k][1]; if(Judge(dx, dy)) solver.Add((i - 1) * m + j, (dx - 1) * m + dy, INF); } } else solver.Add((i - 1) * m + j, T, map[i][j]); printf("%d\n", sum - solver.Maxflow(S, T)); } int main() { //freopen("in.txt", "r", stdin); while(~scanf("%d%d", &n, &m)){ input(); solve(); } return 0; }
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