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【网络流#5】UVA 11082 最大流

网络流题目最有意思的地方就是构图了,毕竟套模板每个人都会的

现在有一个矩阵,已知前i行元素之和a[i](1<=i<=n),前j列元素之和b[j](1<=j<=m),求一个可行的矩阵,且矩阵每个元素在区间[1,20]内。

这也算是含上下界的网络流了,但是显然,如果将每个元素都减一,就是普通的最大流了,矩阵元素值在区间[0,19]内。

首先求出第i行元素之和r[i],第j列元素之和c[j],

然后就是建图,每行化为一个结点1~n,每列化为一个结点n+1~n+m

源点到1~n,分别连一条边,容量为r[i]-m

n+1~n+m到汇点,分别连一条边,容量为c[i]-n

1~n到n+1~n+m,分别连一条容量为19的边

这样跑一发网络流

  1 #include<cstdio>  2 #include<cstring>  3 #include<cmath>  4 #include<iostream>  5 #include<algorithm>  6 #include<set>  7 #include<map>  8 #include<stack>  9 #include<vector> 10 #include<queue> 11 #include<string> 12 #include<sstream> 13 #define MAXN 1000 14 #define MAXM 2000 15 #define INF (1<<30) 16 #define eps 0.000001 17 #define ALL(x) x.begin(),x.end() 18 #define INS(x) inserter(x,x.begin()) 19 using namespace std; 20 const int inf = 0x3f3f3f3f; 21 int i,j,k,n,m,x,y,T,num,w,cas,s,t,maxflow,u; 22 struct edgenode 23 { 24     int from,to,next; 25     int cap; 26 }edge[MAXM]; 27 int Edge,head[MAXN],ps[MAXN],dep[MAXN],r[MAXN],c[MAXN],tt; 28 int ans[MAXN][MAXN]; 29  30 void add_edge(int x,int y,int c) 31 { 32     edge[Edge].from=x; 33     edge[Edge].to=y; 34     edge[Edge].cap=c; 35     edge[Edge].next=head[x]; 36     head[x]=Edge++; 37      38     edge[Edge].from=y; 39     edge[Edge].to=x; 40     edge[Edge].cap=0; 41     edge[Edge].next=head[y]; 42     head[y]=Edge++; 43 } 44 /*关于这个模板: 45 Edge为前向星的边数,所以需要初始化Edge和head数组  46 n表示有n个点,这个版无所谓点从0开始还是从1开始,s表示源点,t表示汇点 47 很好的一个是,这个版的DFS使用的是模拟栈,防止爆栈  48 */  49  50 int dinic(int n,int s,int t) 51 { 52     int tr,res=0; 53     int i,j,k,l,r,top; 54     while(1){ 55         memset(dep,-1,(n+1)*sizeof(int)); 56         for(l=dep[ps[0]=s]=0,r=1;l!=r;)//BFS部分,将给定图分层  57         { 58             for(i=ps[l++],j=head[i];j!=-1;j=edge[j].next) 59             { 60                 if (edge[j].cap&&-1==dep[k=edge[j].to]) 61                 { 62                     dep[k]=dep[i]+1;ps[r++]=k; 63                     if(k==t) 64                     { 65                         l=r; 66                         break; 67                     } 68                 } 69             } 70         } 71         if(dep[t]==-1)break; 72          73         for(i=s,top=0;;)//DFS部分  74         { 75             if(i==t)//当前点就是汇点时  76             { 77                 for(k=0,tr=inf;k<top;++k) 78                     if(edge[ps[k]].cap<tr)tr=edge[ps[l=k]].cap; 79                      80                 for(k=0;k<top;++k) 81                     edge[ps[k]].cap-=tr,edge[ps[k]^1].cap+=tr; 82                      83                 res+=tr; 84                 i=edge[ps[top=l]].from; 85             } 86              87             for(j=head[i];j!=-1;j=edge[j].next)//找当前点所指向的点  88                 if(edge[j].cap&&dep[i]+1==dep[edge[j].to]) break; 89                  90             if(j!=-1) 91             { 92                 ps[top++]=j;//当前点有所指向的点,把这个点加入栈中  93                 i=edge[j].to; 94             } 95             else 96             {  97                 if (!top) break;//当前点没有指向的点,回溯  98                 dep[i]=-1; 99                 i=edge[ps[--top]].from;100             }101         }102     }103     return res;104 }105 106 int main()107 {108     scanf("%d",&T);109     for (cas=1;cas<=T;cas++)110     {   111         memset(head,-1,sizeof(head));112         Edge=0;113         114         scanf("%d%d",&n,&m);115         int pre=0;116         for (i=1;i<=n;i++)117         {118             scanf("%d",&r[i]);119             add_edge(0,i,r[i]-m-pre);120             pre=r[i];121         }122         tt=n+m+1; 123         pre=0;124         for (i=1;i<=m;i++)125         {126             scanf("%d",&c[i]);127             add_edge(i+n,tt,c[i]-n-pre);128             pre=c[i];129         }130         for (i=1;i<=n;i++)131         {132             for (j=1;j<=m;j++)133             {134                 add_edge(i,n+j,19);135             }136         }137         138         maxflow=dinic(tt+1,0,tt);139         //cout<<maxflow<<endl;140         for (i=1;i<=n;i++)141         {142             for (j=head[i];j!=-1;j=edge[j].next)143             {144                 u=edge[j].to;145                 if (u<=n||u>n+m) continue;146                 ans[i][u-n]=19-edge[j].cap;147             }148         }149         printf("Matrix %d\n",cas);150         for (i=1;i<=n;i++)151         {152             for (j=1;j<m;j++)153             {154                 printf("%d ",ans[i][j]+1);155             }156             printf("%d\n",ans[i][m]+1);157         }158         if (cas!=T) printf("\n");159     }160     return 0;161 }
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 至于真正含上下界的问题,还要参考霓虹的那本书

【网络流#5】UVA 11082 最大流