POJ 3436 ACM Computer Factory(Dinic)
2017-07-27 20:23
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题意:
电脑公司生产电脑有N个机器,每个机器单位时间产量为Qi。 电脑由P个部件组成,每个机器工作时只能把有某些部件的半成品电脑(或什么都没有的空电脑)变成有另一些部件的半成品电脑或完整电脑(也可能移除某些部件)。求电脑公司的单位时间最大产量,以及哪些机器有协作关系,即一台机器把它的产品交给哪些机器加工。
Sample input
3 4
15 0 0 0 0 1 0
10 0 0 0 0 1 1
30 0 1 2 1 1 1
3 0 2 1 1 1 1
Sample output
25 2
1 3 15
2 3 10
输入:电脑由3个部件组成,共有4台机器,1号机器产量15, 能给空电脑加上2号部件,2号 机器能给空电脑加上2号部件和3号部件, 3号机器能把有1个2号部件和3号部件有无均可的电脑变成成品(每种部件各有一个)
输出:单位时间最大产量25,有两台机器有协作关系,
1号机器单位时间内要将15个电脑给3号机器加工
2号机器单位时间内要将10个电脑给3号机器加工
建模分析:
每个工厂有三个动作:
1) 接收原材料
2) 生产
3) 将其产出的半成品给其他机器,或产出成品。
这三个过程都对应不同的流量。
思路:
网络流模型:
1) 添加一个原点S,S提供最初的原料 00000...
2) 添加一个汇点T, T接受最终的产品 11111...
3) 将每个机器拆成两个点: 编号为i的接收节点,和编号为i+n的产出节点(n是机器数目),前者用于接收原料,后者用于提供加工后的半成品或成品。这两个点之间要连一条边,容量为单位时间产量Qi
4) S 连边到所有接收 "0000..." 或 "若干个0及若干个2" 的机器,容量为无穷大
5) 产出节点连边到能接受其产品的接收节点,容量无穷大
6) 能产出成品的节点,连边到T,容量无穷大。
7) 求S到T的最大流
拿第一组数据建模
15 0 0 0 0 1 0
10 0 0 0 0 1 1
30 0 1 2 1 1 1
3 0 2 1 1 1 1
网络流的难点就在于如何去建模,建模建好了剩下的就是去套模板
Dinic:
电脑公司生产电脑有N个机器,每个机器单位时间产量为Qi。 电脑由P个部件组成,每个机器工作时只能把有某些部件的半成品电脑(或什么都没有的空电脑)变成有另一些部件的半成品电脑或完整电脑(也可能移除某些部件)。求电脑公司的单位时间最大产量,以及哪些机器有协作关系,即一台机器把它的产品交给哪些机器加工。
Sample input
3 4
15 0 0 0 0 1 0
10 0 0 0 0 1 1
30 0 1 2 1 1 1
3 0 2 1 1 1 1
Sample output
25 2
1 3 15
2 3 10
输入:电脑由3个部件组成,共有4台机器,1号机器产量15, 能给空电脑加上2号部件,2号 机器能给空电脑加上2号部件和3号部件, 3号机器能把有1个2号部件和3号部件有无均可的电脑变成成品(每种部件各有一个)
输出:单位时间最大产量25,有两台机器有协作关系,
1号机器单位时间内要将15个电脑给3号机器加工
2号机器单位时间内要将10个电脑给3号机器加工
建模分析:
每个工厂有三个动作:
1) 接收原材料
2) 生产
3) 将其产出的半成品给其他机器,或产出成品。
这三个过程都对应不同的流量。
思路:
网络流模型:
1) 添加一个原点S,S提供最初的原料 00000...
2) 添加一个汇点T, T接受最终的产品 11111...
3) 将每个机器拆成两个点: 编号为i的接收节点,和编号为i+n的产出节点(n是机器数目),前者用于接收原料,后者用于提供加工后的半成品或成品。这两个点之间要连一条边,容量为单位时间产量Qi
4) S 连边到所有接收 "0000..." 或 "若干个0及若干个2" 的机器,容量为无穷大
5) 产出节点连边到能接受其产品的接收节点,容量无穷大
6) 能产出成品的节点,连边到T,容量无穷大。
7) 求S到T的最大流
拿第一组数据建模
15 0 0 0 0 1 0
10 0 0 0 0 1 1
30 0 1 2 1 1 1
3 0 2 1 1 1 1
网络流的难点就在于如何去建模,建模建好了剩下的就是去套模板
Dinic:
#include<stdio.h> #include<string.h> #include<queue> #include<vector> #include<deque> #include<algorithm> using namespace std; #define MAXN 110 #define INF 0x3f3f3f3f int n,m,p,s,t; int vis[MAXN],alpha[MAXN]; int G [MAXN][MAXN],sign[MAXN]; int mp[MAXN][MAXN],G_copy[MAXN][MAXN]; struct node { int x,y,c; }; int check1(int a[]) { if(a[1]==0) { for(int i=1; i<=p; i++) if(a[i]!=0) return 0; } else if(a[1]==2) { for(int i=1; i<=p; i++) if(a[i]!=2) return 0; } else return 0; return 1; } int check2(int a[]) { for(int i=1; i<=p; i++) if(a[i]!=1) return 0; return 1; } int Union(int a[],int b[]) { for(int i=1; i<=p; i++) { if(a[i]+b[i]==1) return 0; } return 1; } int Countsign() { memset(sign,-1,sizeof(sign)); queue<int>Q; Q.push(s); sign[s]=0; while(!Q.empty()) { int v=Q.front(); Q.pop(); for(int i=s; i<=t; i++) { if(sign[i]==-1&&G[v][i]>0) { sign[i]=sign[v]+1; Q.push(i); } } } if(sign[t]==-1) return 0; return 1; } void Dinic() { int i,j,maxflow=0; m=0; while(Countsign()) { memset(vis,0,sizeof(vis)); deque<int>q; q.push_back(s); vis[s]=1; while(!q.empty()) { int nd=q.back(); if(nd==t) { int minc=INF; int minvs; for(i=1; i<q.size(); i++) { int vs=q[i-1]; int ve=q[i]; if(G[vs][ve]<minc&&G[vs][ve]>0) { minc=G[vs][ve]; minvs=vs; } } maxflow+=minc; for(i=1; i<q.size(); i++) { int vs=q[i-1]; int ve=q[i]; G[vs][ve]-=minc; G[ve][vs]+=minc; } while(!q.empty()&&q.back()!=minvs) { vis[q.back()]=0; q.pop_back(); } } else { for(i=0; i<=t; i++) { if(G[nd][i]>0&&!vis[i]&&sign[i]==sign[nd]+1) { q.push_back(i); vis[i]=1; break; } } if(i>t) q.pop_back(); } } } printf("%d ",maxflow); } int main() { int i,j; while(~scanf("%d%d",&p,&n)) { s=0,t=2*n+1; memset(G,0,sizeof(G)); memset(mp,0,sizeof(mp)); memset(alpha,0,sizeof(alpha)); for(i=1; i<=n; i++) { scanf("%d",&alpha[i]); for(j=1; j<=p; j++) scanf("%d",&mp[i][j]); for(j=1; j<=p; j++) scanf("%d",&mp[i+n][j]); G[i][i+n]=alpha[i]; if( check1(mp[i]) ) G[s][i]=INF; if( check2(mp[i+n]) ) G[i+n][t]=INF; } for(i=n+1; i<=2*n; i++) { for(j=1; j<=n; j++) { if(i-n==j) continue; if(Union(mp[i],mp[j])) G[i][j]=INF; } } for(i=s; i<=t; i++) for(j=s; j<=t; j++) G_copy[i][j]=G[i][j]; Dinic(); int cnt=0; vector<node>v; for(i=n+1; i<=2*n; i++) for(j=1; j<=n; j++) { if(i-n!=j&&G[i][j]!=G_copy[i][j]) { cnt++; node tmp; tmp.x=i-n; tmp.y=j; tmp.c=G_copy[i][j]-G[i][j]; v.push_back(tmp); } } printf("%d\n",cnt); for(i=0; i<v.size(); i++) printf("%d %d %d\n",v[i].x,v[i].y,v[i].c); } return 0; }
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