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  • 刷题总结——学姐的逛街计划(vijos1891费用流)

    题目:

    doc 最近太忙了, 每天都有课. 这不怕, doc 可以请假不去上课.
    偏偏学校又有规定, 任意连续 n 天中, 不得请假超过 k 天.

    doc 很忧伤, 因为他还要陪学姐去逛街呢.

    后来, doc发现, 如果自己哪一天智商更高一些, 陪学姐逛街会得到更多的好感度.
    现在 doc 决定做一个实验来验证自己的猜想, 他拜托 小岛 预测出了 自己 未来 3n 天中, 每一天的智商.
    doc 希望在之后的 3n 天中选出一些日子来陪学姐逛街, 要求在不违反校规的情况下, 陪学姐逛街的日子自己智商的总和最大.

    可是, 究竟这个和最大能是多少呢?

    格式

    输入格式

    第一行给出两个整数, n 和 k, 表示我们需要设计之后 3n 天的逛街计划, 且任意连续 n 天中不能请假超过 k 天.
    第二行给出 3n 个整数, 依次表示 doc 每一天的智商有多少. 所有数据均为64位无符号整数

    输出格式

    输出只有一个整数, 表示可以取到的最大智商和.

    样例1

    样例输入1

    5 3
    14 21 9 30 11 8 1 20 29 23 17 27 7 8 35
    

    样例输出1

    195
    

    限制

    对于 20% 的数据, 1 <= n <= 12 , k = 3.
    对于 70% 的数据, 1 <= n <= 40 .
    对于 100% 的数据, 1 <= n <= 200 , 1 <= k <= 10.

    题解:

    直接引用官网题解吧····第一次遇到根据等式转化成网络流的····涨知识了··

    该题是最大流最大费用流!!!不是最大流最小费用流!!

    设第i天是否去逛街为a[i],c[i]表示第i天的智商,a[i]=1表示去逛街,a[i]=0表示不去
    则可得2n个不等式
    a[1]+a[2]+...+a[n]<=k
    a[2]+a[3]+...+a[n+1]<=k
    ...
    a[2n+1]+....+a[3n]<=k
    求c[1]*a[1]+c[2]*a[2]+...+c[3n]*a[3n]的最大值
    添加一个辅助变量
    a[1]+a[2]+...+a[n]+y[1]=k
    a[2]+a[3]+...+a[n+1]+y[2]=k
    ...
    a[2n+1]+....+a[3n]+y[2n+1]=k
    0<=y[i]<=k
    将上述不等式相邻两个相减
    y[1]+a[1]=a[n+1]+y[2]。。。。。。。。。1
    y[2]+a[2]=a[n+2]+y[3]。。。。。。。。。2
    ......
    y[n+1]+a[n+1]=a[2n+1]+y[n+2]。。。。。。。n+1
    ......
    y[2n]+a[2n]=a[3n]+y[2n+1]。。。。。。。。2n
    根据网络中每个节点流入量等于流出量的性质
    将上述等式编号并抽象成网络中的点,变量a[i]和y[i]抽象为网络中的有向边(弧)
    问题等价于求最大费用最大流
    以a[n+1]为例 可以看成是节点1部分流出量和节点n+1的部分流入量于是可以建边从n+1到1
    故根据这些等式可以建图
    设源点为0,汇点为2n+3
    i到n+i连一条弧,流量上限为1,费用为c[n+i] 1<=i<=n 
    i到i+1连一条弧,流量上限为k,费用为0(即为辅助变量y)1<=i<=2n-1
    这时发现题目的k还没用上,
    于是发现上述等式成立必需满足这两个等式
    a[1]+a[2]+...+a[n]+y[1]=k。。。。。2n+1
    a[2n+1]+....+a[3n]+y[2n+1]=k。。。。。2n+2
    于是建一个节点2n+1
    为了满足2n+1式
    则由源点向节点2n+1连一条流量上限为k的边,费用为0。
    由节点2n+1向i连一条流量上限为1的边,费用为c[i](即为变量a[i])1<=i<=n
    由2n+1向1连一条流量上限为k的边,费用为0(即y[1])
    同理建一个节点2n+2
    为了满足2n+2式则由节点2n+2向汇点连一条流量上限为k的边,费用为0。
    由节点i向2n+2连一条流量上限为1的边,费用为c[i+n]  n+1<=i<=2n;

    由2n向2n+1连一条流量上限为k的边,费用为0(及y[2n+1])

    代码:

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<cstdlib>
    #include<cmath>
    #include<ctime>
    #include<cctype>
    #include<cstring>
    #include<string>
    #include<algorithm>
    #include<queue>
    using namespace std;
    const int N=1005;
    const int M=500005;
    queue<int>que;
    int n,k;
    int tot=1,fst[N*2+3],nxt[M],go[M],rest[M],src,des;
    long long c[N*3],cost[M],ans=0,dis[N];
    bool visit[N],work[N];
    inline void comb(int a,int b,int c,long long d)
    {
      nxt[++tot]=fst[a],fst[a]=tot,go[tot]=b,rest[tot]=c,cost[tot]=d;
      nxt[++tot]=fst[b],fst[b]=tot,go[tot]=a,rest[tot]=0,cost[tot]=-d;
    }
    inline void build()
    {
      for(int i=1;i<=n;i++)
        comb(i,n+i,1,c[n+i]);
      for(int i=1;i<=2*n-1;i++)
        comb(i,i+1,k,0);
      
      comb(src,2*n+1,k,0);
      for(int i=1;i<=n;i++)
        comb(2*n+1,i,1,c[i]);
      comb(2*n+1,1,k,0);
      
      comb(2*n+2,des,k,0);
      for(int i=n+1;i<=2*n;i++)
        comb(i,2*n+2,1,c[i+n]);
      comb(2*n,2*n+2,k,0);
    }
    inline bool SPFA()
    {
      for(int i=src;i<=des;i++)  dis[i]= -1e+18, work[i]=false;
      que.push(src),dis[src]=0;
      int u,v;
      while(!que.empty())
      {
        u=que.front();
        que.pop();
        visit[u]=false;
        for(int e=fst[u];e;e=nxt[e])
        {
          if(dis[v=go[e]] < dis[u]+cost[e]&&rest[e])
          {
            dis[v]=dis[u]+cost[e];
            if(!visit[v])
            {
              visit[v]=true;
              que.push(v);
            }
          }
        }
      }
      return dis[des]!= -1e+18;
    }
    inline int dinic(int u,int flow)
    {
      if(u==des)
      {
        ans+=dis[des]*flow;
        return flow;
      }
      work[u]=true;
      int delta=0,res=0,v;
      for(int e=fst[u];e;e=nxt[e])
      {
        if(dis[v=go[e]]==dis[u]+cost[e]&&rest[e]&&!work[v])
        {
          delta=dinic(v,min(flow-res,rest[e]));
          if(delta)
          {
            rest[e]-=delta;
            rest[e^1]+=delta;
            res+=delta;
            if(res==flow)  break;
          }
        }
      }
      return res;
    }
    void maxflow()
    {
      while(SPFA())
        dinic(src,100000000);
    }
    int main()
    {
      //freopen("a.in","r",stdin);
      scanf("%d%d",&n,&k);
      for(int i=1;i<=n*3;i++)
        scanf("%d",&c[i]);
      src=0,des=2*n+3;  
      build();
      maxflow();
      cout<<ans<<endl;
      return 0;
    }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/AseanA/p/7478536.html
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