题意:
给出一个n个点的拓扑图,每次从任意点出发到任意点结束,要求最终每条边都至少经过一次;
求最少要走多少次;
n<=100;
题解:
最近在补一些网络流的姿势,于是就来刷刷上下界的网络流;
这道题网络流的模型比较特殊,对于每条边都有一个下界1,并且要求总流量最小;
所以这是个最小流,建图如下:
建立源S汇T;
每条原图的边(x,y)加入下界为1上界无穷的弧(x,y);
从S到每个点x连下界为0上界无穷的边(S,x);
从每个点x到T连下界为0上界无穷的边(x,T);
这个图中的S->T的最小流即是答案;
而最小流不能用最大流模板直接处理,所以要像其他的上下界模型那样做一些转化;
首先建立超级源汇,将原图转化成无源汇可行流的形式;
因为现在问题变成了找可行的环流,所以要连一条(T,S)流量为正无穷的边;
由于这道题的性质这样一定存在一个可行流,此时所有的流量不一定都在(T,S)边上,也可能在某些直接连接超级源汇的路径上;
但是那些流量显然与最终答案无关,所以答案应该取在(T,S)的流量上;
然而在无源汇图上我们只能找到可行流,并不能保证其最小;
因此还需要将超级源汇干掉,删除(T,S)边,从T向S反向跑一遍最大流,尝试一些流量退掉;
那么最终得到的答案就是刚才的(T,S)流量-这个最大流了;
代码:
#include<queue>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
#define N 110
#define E 30000
using namespace std;
int next[E],to[E],flow[E],head[N],ce=1;
int du[N],dis[N],SS,TT,S,T;
queue<int>q;
void add(int x,int y,int fl)
{
to[++ce]=y;
flow[ce]=fl;
next[ce]=head[x];
head[x]=ce;
to[++ce]=x;
flow[ce]=0;
next[ce]=head[y];
head[y]=ce;
}
bool BFS()
{
int x,i;
memset(dis,0,sizeof(dis));
dis[S]=1;
q.push(S);
while(!q.empty())
{
x=q.front(),q.pop();
if(x==101)
i=1;
for(i=head[x];i;i=next[i])
{
if(flow[i]&&!dis[to[i]])
{
dis[to[i]]=dis[x]+1;
q.push(to[i]);
}
}
}
return dis[T]!=0;
}
int dfs(int x,int lim)
{
if(x==T) return lim;
int i,temp,ret=0;
for(i=head[x];i;i=next[i])
{
if(flow[i]&&dis[to[i]]==dis[x]+1)
{
temp=dfs(to[i],min(flow[i],lim-ret));
ret+=temp;
flow[i]-=temp,flow[i^1]+=temp;
if(ret==lim)
return ret;
}
}
if(!ret)
dis[x]=0;
return ret;
}
int main()
{
int n,m,i,j,k,x,y,ans,mf,sum;
scanf("%d",&n);
for(x=1;x<=n;x++)
{
scanf("%d",&m);
for(i=1;i<=m;i++)
{
scanf("%d",&y);
add(x,y,0x3f3f3f3f);
du[x]--;
du[y]++;
}
}
SS=n+1,TT=SS+1;
S=TT+1,T=S+1;
for(x=1,mf=0;x<=n;x++)
{
add(SS,x,0x3f3f3f3f);
add(x,TT,0x3f3f3f3f);
if(du[x]>0)
add(S,x,du[x]),mf+=du[x];
if(du[x]<0)
add(x,T,-du[x]);
}
add(TT,SS,0x3f3f3f3f);
ans=0,sum=0;
while(BFS())
ans+=dfs(S,0x3f3f3f3f);
if(mf!=ans) while(1) puts("fuck");
sum=flow[ce];
head[SS]=next[head[SS]];
head[TT]=next[head[TT]];
for(i=head[S];i;i=next[i])
flow[i]=0,flow[i^1]=0;
for(i=head[T];i;i=next[i])
flow[i]=0,flow[i^1]=0;
add(S,TT,0x3f3f3f3f);
add(SS,T,0x3f3f3f3f);
ans=0;
while(BFS())
ans+=dfs(S,0x3f3f3f3f);
sum-=ans;
printf("%d\n",sum);
return 0;
}