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BZOJ 4873 寿司餐厅(最大权闭合图 网络流)

寿司餐厅

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题目描述

Kiana 最近喜欢到一家非常美味的寿司餐厅用餐。
每天晚上,这家餐厅都会按顺序提供n种寿司,第i种寿司有一个代号 ai和美味度 di,i,不同种类的寿司有可能使用相同的代号。每种寿司的份数都是无限的,Kiana 也可以无限次取寿司来吃,但每种寿司每次只能取一份,且每次取走的寿司必须是按餐厅提供寿司的顺序连续的一段,即 Kiana 可以一次取走第 1,2种寿司各一份,也可以一次取走第 2,3种寿司各一份,但不可以一次取走第 1,3种寿司。
由于餐厅提供的寿司种类繁多,而不同种类的寿司之间相互会有影响:三文鱼寿司和鱿鱼寿司一起吃或许会很棒,但和水果寿司一起吃就可能会肚子痛。因此,Kiana 定义了一个综合美味度 di,j (i<j),表示在一次取的寿司中,如果包含了餐厅提供的从第i份到第j份的所有寿司,吃掉这次取的所有寿司后将获得的额外美味度。由于取寿司需要花费一些时间,所以我们认为分两次取来的寿司之间相互不会影响。注意在吃一次取的寿司时,不止一个综合美味度会被累加,比如若 Kiana 一次取走了第 1,2,3种寿司各一份,除了 d1,3以外,d1,2,d2,3也会被累加进总美味度中。
神奇的是,Kiana 的美食评判标准是有记忆性的,无论是单种寿司的美味度,还是多种寿司组合起来的综合美味度,在计入 Kiana 的总美味度时都只会被累加一次。比如,若 Kiana 某一次取走了第 1,2种寿司各一份,另一次取走了第 2,3种寿司各一份,那么这两次取寿司的总美味度为 d1,1+d2,2+d3,3+d1,2+d2,3,其中 d2,2只会计算一次。
奇怪的是,这家寿司餐厅的收费标准很不同寻常。具体来说,如果 Kiana 一共吃过了 c (c>0)种代号为x的寿司,则她需要为这些寿司付出 mx2+cx元钱,其中m是餐厅给出的一个常数。
现在 Kiana 想知道,在这家餐厅吃寿司,自己能获得的总美味度(包括所有吃掉的单种寿司的美味度和所有被累加的综合美味度)减去花费的总钱数的最大值是多少。由于她不会算,所以希望由你告诉她。

输入

第一行包含两个正整数 n,m,分别表示这家餐厅提供的寿司总数和计算寿司价格中使用的常数。
第二行包含n个正整数,其中第k个数 ak表示第k份寿司的代号。
接下来n行,第i行包含 n−i+1个整数,其中第j个数 di,i+j−1表示吃掉寿司能获得的相应的美味度,具体含义见问题描述。

输出

输出共一行包含一个正整数,表示 Kiana 能获得的总美味度减去花费的总钱数的最大值。

样例输入

3 12 3 25 -10 15-10 1515

样例输出

12

提示

 

对于所有数据,保证 −500≤di,j≤500。

【题意】有n种寿司,每一种有无数个,每种寿司编号在有个编号,编号可能相同,现在吃寿司,你可以按照1~k在其中取一段连续的顺序吃,有一个额外美味 度,单独吃也有单独的美味度,每一种编号x的寿司吃完耗费m*x*x,问美味度-耗费最大值。

【分析】最大权闭合子图,指的是对于一张有向图,每个顶点都有一个权值,可正可负。有u->v,当你选择了u就必须选择v,现在要选择一些顶点,使得所得的权值最大。做法就是网络流,源点向所有正权值连边,边容量为顶点权值,所有负权值向汇点连边,边容量为权值的绝对值,,原图中边的容量为inf。跑网络流求最小割,然后答案为正权值之和-最小割。

对于出题人的数据,我们可以换个姿势来看:

5 -10 15

   -10 15

         15

可以看出每次选择都是一个直角三角形。

那么对于每个点(i,j) (j>i),如果它被选择,那么点(i,j-1)和点(i+1,j)也一定被选择,以此类推。

根据这个来建一个点权图。

对于点(i,j) (j>i),点权为d[i][j],并向点(i,j-1)和点(i+1,j)连边。

对于点(i,i),点权为d[i][i]-a[i],即收益减去费用,并向编号a[i]连边。

对于编号p,点权为-m*p*p。

所求为最大权闭合图,所以转化为网络流最小割来求。

具体建图方法不用像上面说的先建点权图,直接建立网络图即可

#include <bits/stdc++.h>#define inf 0x3f3f3f3f#define met(a,b) memset(a,b,sizeof a)#define pb push_back#define mp make_pair#define inf 0x3f3f3f3fusing namespace std;typedef long long ll;const int N = 1e5+50;const int mod = 1e9+7;const double pi= acos(-1.0);typedef pair<int,int>pii;int n,m,k,f;int a[150],d[150][150],An=1000;int num[150][150],cnt,ans;struct Edge{    int from,to,cap,flow;    Edge(int u,int v,int c,int f):from(u),to(v),cap(c),flow(f){}};struct Dinic{    int s,t;    vector<Edge>edges;    vector<int> G[N];    bool vis[N];    int d[N];    int cur[N];    void init(){       for (int i=0;i<=n+1;i++)           G[i].clear();       edges.clear();    }    void AddEdge(int from,int to,int cap){        edges.push_back(Edge(from,to,cap,0));        edges.push_back(Edge(to,from,0,0));        int mm=edges.size();        G[from].push_back(mm-2);        G[to].push_back(mm-1);    }    bool BFS(){        memset(vis,0,sizeof(vis));        queue<int>q;        q.push(s);        d[s]=0;        vis[s]=1;        while (!q.empty()){            int x = q.front();q.pop();            for (int i = 0;i<G[x].size();i++){                Edge &e = edges[G[x][i]];                if (!vis[e.to] && e.cap > e.flow){                    vis[e.to]=1;                    d[e.to] = d[x]+1;                    q.push(e.to);                }            }        }        return vis[t];    }     int DFS(int x,int a){        if (x==t || a==0)            return a;        int flow = 0,f;        for(int &i=cur[x];i<G[x].size();i++){            Edge &e = edges[G[x][i]];            if (d[x]+1 == d[e.to] && (f=DFS(e.to,min(a,e.cap-e.flow)))>0){                e.flow+=f;                edges[G[x][i]^1].flow-=f;                flow+=f;                a-=f;                if (a==0)                    break;            }        }        return flow;    }     int Maxflow(int s,int t){        this->s=s;        this->t=t;        int flow = 0;        while (BFS()){            memset(cur,0,sizeof(cur));            flow+=DFS(s,inf);        }        return flow;    }}dc;int main(){    scanf("%d%d",&n,&m);    for(int i=1;i<=n;i++)scanf("%d",&a[i]);    int S=0,T=1e5;    dc.init();    for(int i=1;i<=An;i++){        dc.AddEdge(i,T,m*i*i);    }    for(int i=1;i<=n;i++){        for(int j=i;j<=n;j++){            scanf("%d",&d[i][j]);            num[i][j]=An+(++cnt);        }    }    for(int i=1;i<=n;i++){        for(int j=i;j<=n;j++){            if(i==j){                d[i][j]-=a[i];                dc.AddEdge(num[i][i],a[i],inf);            }            else{                dc.AddEdge(num[i][j],num[i][j-1],inf);                dc.AddEdge(num[i][j],num[i+1][j],inf);            }            if(d[i][j]<0){                dc.AddEdge(num[i][j],T,-d[i][j]);            }            else {                dc.AddEdge(S,num[i][j],d[i][j]);                ans+=d[i][j];            }        }    }    printf("%d\n",ans-dc.Maxflow(S,T));    return 0;}

 

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