Going Home

题意：n个人，进n个房子，每走一格花费1美元，每个房子只能进一人，求所有人进房子的最小花费。   就是推箱子 箱子最短行走距离

这题无法用bfs做 ！

用最小花费最大流

  通过EK，Dinic，ISAP算法可以得到网络流图中的最大流，一个网络流图中最大流的流量max_flow是唯一的，但是达到最大流量max_flow时每条边上的流量分配f是不唯一的。 
    如果给网络流图中的每条边都设置一个费用cost，表示单位流量流经该边时会导致花费cost。那么在这些流量均为max_flow的流量分配f中，存在一个流量总花费最小的最大流方案。 
即 min{sum(cost(i, j)*f(i,j) | (i, j)属于方案f中的边， f(i,j)为 边(i,j)上的流量， f为某一个最大流方案}。此即为最小费用最大流。

建图：

超级源点到所有人   每个人到每个房子均算出花费   所有房子到超级汇点  所有的边均为1     花费除了人到房子均为0

可当作最小花费最大流模板：

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <cstdlib>
#include <algorithm>
#define MAXN 200+10
#define MAXM 80000+100
#define INF 0x3f3f3f3f
using namespace std;
struct Edge
{
    int from, to, cap, flow, cost, next;
};
Edge edge[MAXM];
int head[MAXN], edgenum;
int pre[MAXN], dist[MAXN];
bool vis[MAXN];
int N, M;
int cost, flow;
int sink, source;//超级源点 超级汇点
void init()
{
    edgenum = 0;
    memset(head, -1, sizeof(head));
}
void addEdge(int u, int v, int w, int c)
{
    Edge E1 = {u, v, w, 0, c, head[u]};
    edge[edgenum] = E1;
    head[u] = edgenum++;
    Edge E2 = {v, u, 0, 0, -c, head[v]};
    edge[edgenum] = E2;
    head[v] = edgenum++;
}
int dis(int x1, int y1, int x2, int y2)
{
    return abs(x1 - x2) + abs(y1 - y2);
}
struct Node
{
    int x, y;
};
Node m[110], H[110];//存储字符坐标


bool SPFA(int s, int t)//寻找花销最少的路径
{
    queue<int> Q;
    memset(dist, INF, sizeof(dist));
    memset(vis, false, sizeof(vis));
    memset(pre, -1, sizeof(pre));
    dist[s] = 0;
    vis[s] = true;
    Q.push(s);
    while(!Q.empty())
    {
        int u = Q.front();
        Q.pop();
        vis[u] = false;
        for(int i = head[u]; i != -1; i = edge[i].next)
        {
            Edge E = edge[i];
            if(dist[E.to] > dist[u] + E.cost && E.cap > E.flow)//可以松弛 且 没有满流
            {
                dist[E.to] = dist[u] + E.cost;
                pre[E.to] = i;//记录前驱边 的编号
                if(!vis[E.to])
                {
                    vis[E.to] = true;
                    Q.push(E.to);
                }
            }
        }
    }
    return pre[t] != -1;//可达返回true
}
void MCMF(int s, int t)
{
    flow = 0;//总流量
    cost = 0;//总费用
    
    while(SPFA(s, t))//每次寻找花销最小的路径
    {
        int Min = INF;
        //通过反向弧 在源点到汇点的最少花费路径 找最小增广流
        for(int i = pre[t]; i != -1; i = pre[edge[i^1].to])
        {
            Edge E = edge[i];
            Min = min(Min, E.cap - E.flow);
        }
        //增广
        for(int i = pre[t]; i != -1; i = pre[edge[i^1].to])
        {
            edge[i].flow += Min;
            edge[i^1].flow -= Min;
            cost += edge[i].cost * Min;//增广流的花销
        }
        flow += Min;//流量累加
    }
}
int main()
{  
    int m_cnt;//m字符计数器
    int H_cnt;//H字符计数器

    while(scanf("%d%d", &N, &M), N||M)
    {
        init();
        
        
    m_cnt = H_cnt = 0;
    char str[110][110];
    for(int i = 0; i < N; i++)
    {
        scanf("%s", str[i]);
        for(int j = 0; j < M; j++)
        {
            if(str[i][j] == 'm')
            {
                ++m_cnt;
                m[m_cnt].x = i;
                m[m_cnt].y = j;
            }
            if(str[i][j] == 'H')
            {
                ++H_cnt;
                H[H_cnt].x = i;
                H[H_cnt].y = j;
            }
        }
    }
    int k = m_cnt;//人数 或者 房子数
    sink = 0;
    source = 2*k+1;
    for(int i = 1; i <= k; i++)
    {
        addEdge(sink, i, 1, 0);
        addEdge(i + k, source, 1, 0);
        for(int j = 1; j <= k; j++)
        {
            int d = dis(H[i].x, H[i].y, m[j].x, m[j].y);
            addEdge(i, j + k, 1, d);
        }
    }
        
        
        
        MCMF(sink, source);
        printf("%d
", cost);
    }
    return 0;
}