题意见大佬:https://www.cnblogs.com/gj-Acit/archive/2013/08/17/3265502.html
题目大意很明确,交换图的某些行或者是某些列(可以都换),使得这个N*N的图对角线上全部都是1.
这里有一点需要说明,就是说题目的交换,其实是将原来图的某一行移到最后图的某一行,而不是指先交换两行,得到一个新图,再交换新图的两行。感觉这里比较坑。
这里先说明的一点就是,如果通过交换某些行没有办法的到解的话,那么只交换列 或者 既交换行又交换列 那也没办法得到解。其实个人感觉这个可以用矩阵的秩来解释,所有的对角线都是1,所以也就是矩阵的秩就是N,所以秩小于N就无解。另外,根据矩阵的性质,任意交换矩阵的两行 或者 两列,矩阵的秩不变,也就保证了如果通过 只交换行 或 只交换列 无法得到解的话,那么其他交换形式也必然无解。
既然说是用二分图的最大匹配,那怎么构建二分图呢,我们构建的二分图,第一部分X表示的是横坐标,第二部分Y表示纵坐标,所以范围都是1~N,然后如果a[i][j]是1,那我们就从X的i向Y的j引一条边,那么这条边的含义就可以解释为可以将Y的第j列(因为Y表示的是列的集合)移到第i列,使得a[i][i]变成1,这样就相当于是第i行第i列就变成了1,也就是说对角线多了一个1。
因此我们求这个二分图的最大匹配(目的是为了让每一列只与X中的某一行匹配),这样来就形成了N条边,那我们只需要将所有匹配的边的右边(列) 和 左边(行)所在的列 交换,这样一来对角线上这一行就成了1.
上面也也正好提示了如果最大匹配是N,那就存在解,否则无解。
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #include <cmath> #include <queue> #include <vector> #define mem(a, b) memset(a, b, sizeof(a)) using namespace std; const int maxn = 110, INF = 0x7fffffff; int line[maxn][maxn], girl[maxn], used[maxn], X[maxn], Y[maxn]; int nx, ny, n, ans; bool find(int x) { for(int j=1; j<=ny; j++) { if(line[x][j] == 1 && used[j] == 0) { used[j] = 1; if(girl[j] == 0 || find(girl[j])) { girl[j] = x; return true; } } } return false; } int main() { while(cin>> n) { int ret = 0; ans = 0; mem(line, 0); for(int i=1; i<=n; i++) for(int j=1; j<=n; j++) { int c; cin>> c; if(c == 1) line[i][j] = 1; } nx = ny = n; mem(girl, 0); for(int i=1; i<=nx; i++) { mem(used, 0); if(find(i)) ret++; } if(ret != n) { cout<< "-1" <<endl; continue; } //匹配时j与girl[j]是一步到位 而答案要求每一步的步骤 //先遍历每一列 如果i == girl[i] 说明没有移动就到位 continue // 否则 在后边的几列中寻找需要移到此列的那一列。。 因为本列的元素也需要移到别的列 所以交换girl[] for(int i=1; i<=ny; i++) { if(i == girl[i]) continue; for(int j=i+1; j<=ny; j++) { if(i == girl[j]) { X[++ans] = i; Y[ans] = j; swap(girl[i], girl[j]); break; } } } cout<< ans <<endl; for(int i=1; i<=ans; i++) { printf("C %d %d ",X[i], Y[i]); } } return 0; }