题意:n个工作地,m种工人,工作地0是仓库,其他的都需要修缮,每个地点需要多个工种的工人若干,不同工种不能相互取代。每个工作地有一个开工时间,凑齐所有工人后准时开工,修缮也需要一定时间。一个工人可以在一个地方工作完后再到其他地方,两地直接的距离是欧几里得距离,可以算作时间。最少需要多少工人。
分析:只用费用流。每种工人不能相互替换,没有任何关系。因此对每个工种进行建图求解最小费用累加即可得到最终结果。
超级源点cs是仓库,超级汇点为ct。
一个地点拆成三个点,i、i’、i”。k表示工种,对每个点建边。
S -> i : 容量为v[i][k],费用为1.
i -> i’ : 容量为v[i][k],费用为0.
i’ -> T : 容量为v[i][k],费用为0.S -> i” : 容量为v[i][k],费用为0.
如果工人可以在地点i工作完成后到达地点j开工,建边i” -> j’ : 容量为v[i][k],费用为0.这样建边相当于j点的流量减小了v[i][k]。
#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
#include<cmath>
using namespace std;
#define N 500
#define inf 0x3f3f3f3f
#define min(a,b) ((a)<(b)?(a):(b))
class MCMF //最小费用最大流
{
private:
struct EDGE
{
EDGE(int _from,int _to,int _cap,int _flow,int _cost)
{
from=_from;
to=_to;
cap=_cap;
flow=_flow;
cost=_cost;
}
int from,to,cap,flow,cost;
};
public:
MCMF(){ m_iM=0;}
~MCMF(){}
void AddEdge(int _from,int _to,int _cap,int _cost); //_cap表示容量
int MinCost(int s,int t);
void Init(int n);
private:
bool BellmanFord(int s,int t,int& flow,int& cost); //沿最短路增广
int m_iN,m_iM,m_iS,m_iT; //节点数,边数(包括反向边),源点,汇点
vector<EDGE> m_vEdges; //边表m_edges[e]和m_edges[e^1]互为反向弧
vector<int> m_vG[N]; //领接表
int m_iD[N]; //Bellman-Ford
int m_iP[N]; //上一条弧
int m_iA[N]; //可改进量
bool m_bInq[N]; //是否在队列中
};
int MCMF::MinCost(int s,int t)
{
int flow=0,cost=0;
while(BellmanFord(s,t,flow,cost)) ; //求出最小费用最大流
return cost;
}
void MCMF::Init(int n)
{
int i;
for(i=0;i<n;i++) m_vG[i].clear();
m_vEdges.clear();
m_iM=0;
m_iN=n;
}
void MCMF::AddEdge(int _from,int _to,int _cap,int _cost)
{
m_vEdges.push_back(EDGE(_from,_to,_cap,0,_cost));
m_vEdges.push_back(EDGE(_to,_from,0,0,-_cost));
m_iM+=2;
m_vG[_from].push_back(m_iM-2);
m_vG[_to].push_back(m_iM-1);
}
bool MCMF::BellmanFord(int s,int t,int& flow,int& cost)
{
int i,u;
for(i=0;i<m_iN;i++) m_iD[i]=inf;
memset(m_bInq,false,sizeof(m_bInq));
m_iD[s]=0;
m_bInq[s]=1;
m_iP[s]=0;
m_iA[s]=inf;
queue<int> q;
q.push(s);
while(!q.empty())
{
u=q.front();
q.pop();
m_bInq[u]=false;
for(i=0;i<m_vG[u].size();i++)
{
EDGE& e=m_vEdges[m_vG[u][i]];
if(e.cap>e.flow && m_iD[e.to]>m_iD[u]+e.cost)
{
m_iD[e.to]=m_iD[u]+e.cost;
m_iP[e.to]=m_vG[u][i];
m_iA[e.to]=min(m_iA[u],e.cap-e.flow);
if(!m_bInq[e.to])
{
q.push(e.to);
m_bInq[e.to]=true;
}
}
}
}
if(m_iD[t]==inf) return false; //s-t不连通,找不到增广路
flow+=m_iA[t];
cost+=m_iD[t]*m_iA[t];
u=t;
while(u!=s)
{
m_vEdges[m_iP[u]].flow+=m_iA[t];
m_vEdges[m_iP[u]^1].flow-=m_iA[t];
u=m_vEdges[m_iP[u]].from;
}
return true;
}
struct Node //地点
{
int st,cost,v[10]; //v[10]表示需要工人种类的数目
double x,y;
} node[N];
bool map[N][N]; //判断是否可以在一个点完成后到另一个点
int main()
{
int T,n,m,i,j,ans,k,cs,ct;
MCMF mcmf;
ios::sync_with_stdio(false);
cin>>T;
while(T--)
{
cin>>n>>m;
cin>>node[0].x>>node[0].y; //工厂的地点
for(i=1;i<n;i++)
{
cin>>node[i].x>>node[i].y>>node[i].st>>node[i].cost;
for(j=0;j<m;j++)
cin>>node[i].v[j];
}
memset(map,false,sizeof(map));
for(i=1;i<n;i++)
for(j=1;j<n;j++)
if(i!=j && node[i].st+node[i].cost+sqrt(pow(node[i].x-node[j].x,2.0)+
pow(node[i].y-node[j].y,2.0))<=node[j].st)
map[i][j]=1;
ans=0;
for(k=0;k<m;k++) //对于每种工人进行一次最小费用最大流
{
cs=0; //超级源点
ct=3*n+1; //超级汇点
mcmf.Init(3*n+10);
for(i=1;i<n;i++)
{
mcmf.AddEdge(cs,i,node[i].v[k],1);
mcmf.AddEdge(i,i+n,node[i].v[k],0);
mcmf.AddEdge(cs,i+n*2,node[i].v[k],0);
mcmf.AddEdge(i+n,ct,node[i].v[k],0);
for(j=1;j<n;j++)
if(map[i][j])
mcmf.AddEdge(i+n*2,j+n,node[i].v[k],0);
}
ans+=mcmf.MinCost(cs,ct); //求出每种工人的最小费用并相加
}
cout<<ans<<endl;
}
return 0;
}原文地址:http://blog.csdn.net/a809146548/article/details/46287973