3 4 5 0 1 3 0 0 2 1 0 1 2 1 1 1 3 1 1 2 3 3 1 6 7 0 1 1 0 0 2 1 0 0 3 1 0 1 4 1 0 2 4 1 0 3 5 1 0 4 5 2 0 3 6 0 1 1 0 0 1 2 0 1 1 1 1 1 2 1 0 1 2 1 0 2 1 1 1
Case 1: 3 Case 2: 2 Case 3: 2
思路:我们知道最小割是不唯一的,这里要我们求割边最少的最小割,比较好做法有:
第一种:
建边的时候每条边权 w = w * (E + 1) + 1;
这样得到最大流 maxflow / (E + 1) ,最少割边数 maxflow % (E + 1)
道理很简单,如果原先两类割边都是最小割,那么求出的最大流相等
但边权变换后只有边数小的才是最小割了
乘(E+1)是为了保证边数叠加后依然是余数,不至于影响求最小割的结果
第二种:
建图,得到最大流后,图中边若满流,说明该边是最小割上的边
再建图,原则:满流的边改为容量为 1 的边,未满流的边改为容量 INF 的边(所改的边都是正向边),然后最大流即答案
/* 最大流:SAP算法,与ISAP的差别就是不用预处理 */ #include<stdio.h> #include<string.h> #include<queue> #include<algorithm> using namespace std; #define captype int const int MAXN = 1010; //点的总数 const int MAXM = 400010; //边的总数 const int INF = 1<<30; struct EDG{ int to,next; captype cap,flow; } edg[MAXM]; int eid,head[MAXN]; int gap[MAXN]; //每种距离(或可认为是高度)点的个数 int dis[MAXN]; //每个点到终点eNode 的最短距离 int cur[MAXN]; //cur[u] 表示从u点出发可流经 cur[u] 号边 int pre[MAXN]; void init(){ eid=0; memset(head,-1,sizeof(head)); } //有向边 三个参数,无向边4个参数 void addEdg(int u,int v,captype c,captype rc=0){ edg[eid].to=v; edg[eid].next=head[u]; edg[eid].cap=c; edg[eid].flow=0; head[u]=eid++; edg[eid].to=u; edg[eid].next=head[v]; edg[eid].cap=rc; edg[eid].flow=0; head[v]=eid++; } captype maxFlow_sap(int sNode,int eNode, int n){//n是包括源点和汇点的总点个数,这个一定要注意 memset(gap,0,sizeof(gap)); memset(dis,0,sizeof(dis)); memcpy(cur,head,sizeof(head)); pre[sNode] = -1; gap[0]=n; captype ans=0; //最大流 int u=sNode; while(dis[sNode]<n){ //判断从sNode点有没有流向下一个相邻的点 if(u==eNode){ //找到一条可增流的路 captype Min=INF ; int inser; for(int i=pre[u]; i!=-1; i=pre[edg[i^1].to]) //从这条可增流的路找到最多可增的流量Min if(Min>edg[i].cap-edg[i].flow){ Min=edg[i].cap-edg[i].flow; inser=i; } for(int i=pre[u]; i!=-1; i=pre[edg[i^1].to]){ edg[i].flow+=Min; edg[i^1].flow-=Min; //可回流的边的流量 } ans+=Min; u=edg[inser^1].to; continue; } bool flag = false; //判断能否从u点出发可往相邻点流 int v; for(int i=cur[u]; i!=-1; i=edg[i].next){ v=edg[i].to; if(edg[i].cap-edg[i].flow>0 && dis[u]==dis[v]+1){ flag=true; cur[u]=pre[v]=i; break; } } if(flag){ u=v; continue; } //如果上面没有找到一个可流的相邻点,则改变出发点u的距离(也可认为是高度)为相邻可流点的最小距离+1 int Mind= n; for(int i=head[u]; i!=-1; i=edg[i].next) if(edg[i].cap-edg[i].flow>0 && Mind>dis[edg[i].to]){ Mind=dis[edg[i].to]; cur[u]=i; } gap[dis[u]]--; if(gap[dis[u]]==0) return ans; //当dis[u]这种距离的点没有了,也就不可能从源点出发找到一条增广流路径 //因为汇点到当前点的距离只有一种,那么从源点到汇点必然经过当前点,然而当前点又没能找到可流向的点,那么必然断流 dis[u]=Mind+1;//如果找到一个可流的相邻点,则距离为相邻点距离+1,如果找不到,则为n+1 gap[dis[u]]++; if(u!=sNode) u=edg[pre[u]^1].to; //退一条边 } return ans; } int main() { int T,_cas=0,n,m,u,v,c,d; scanf("%d",&T); while(T--) { init(); scanf("%d%d",&n,&m); int vs=0,vt=n-1; for(int i=0; i<m; i++) { scanf("%d%d%d%d",&u,&v,&c,&d); addEdg(u,v,c); if(d) addEdg(v,u,c); } maxFlow_sap(vs , vt , n); for(int i=0; i<eid; i++) if(edg[i].cap==edg[i].flow&&edg[i].cap) edg[i].flow=0,edg[i].cap=1; else if(edg[i].cap) edg[i].flow=0,edg[i].cap=INF; int ans=maxFlow_sap(vs , vt , n); printf("Case %d: %d\n",++_cas,ans); } }
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HDU 3987 Harry Potter and the Forbidden Forest(最小割中的最少割边)经典
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