题链:
http://hihocoder.com/problemset/problem/1394
题解:
有向图最小路径覆盖:最少的路径条数不重不漏的覆盖所有点。
注意到在任意一个最小路径覆盖的方案下,
每条路径的起点的入度为 0,终点的出度为 0,而中间的点的入度和出度以及起点的出度和终点的入度都为 1
那么把每个点拆为两个: u 和 u',分别代表其 出点 和 入点
然后对于 边 u->v, 在 u 和 v' 之间建立双向边。
那么形成二分图。
二分图匹配后,某条匹配边上的起点的出度 +1,终点的入度 +1,
那么没有被匹配到的 u'则是某条路径的起点(即没有入度),
那么没有被匹配到的 u 则是某条路径的终点(即没有出度),
正好二分图最大匹配后,没有被匹配的u'(或u)的个数是最少的,则表明路径是最少的(起点或终点是最少的)。
又因为 没有被匹配的 u'的数量 == 点数N - 匹配数
所以,有向图最小路径覆盖 =点数 -二分图最大匹配数
(更加详细的图文讲解,非常不错的 http://blog.csdn.net/tramp_1/article/details/52742572)
二分图匹配可以用匈牙利,也可以用最大流来做。
代码:
#include<queue> #include<cstdio> #include<cstring> #include<iostream> #define MAXN 1500 #define MAXM 50000 #define INF 0x3f3f3f3f using namespace std; struct Edge{ int to[MAXM],cap[MAXM],nxt[MAXM],head[MAXN],ent; void Init(){ent=2;} void Adde(int u,int v,int w){ to[ent]=v; cap[ent]=w; nxt[ent]=head[u]; head[u]=ent++; to[ent]=u; cap[ent]=0; nxt[ent]=head[v]; head[v]=ent++; } int Next(int i,bool type){ return type?head[i]:nxt[i]; } }E; int cur[MAXN],d[MAXN]; int N,M,S,T; int idx(int i,int k){ return i+k*N; } bool bfs(){ queue<int>q; int u,v; memset(d,0,sizeof(d)); d[S]=1; q.push(S); while(!q.empty()){ u=q.front(); q.pop(); for(int i=E.Next(u,1);i;i=E.Next(i,0)){ v=E.to[i]; if(d[v]||!E.cap[i]) continue; d[v]=d[u]+1; q.push(v); } } return d[T]; } int dfs(int u,int reflow){ if(u==T||!reflow) return reflow; int flowout=0,f,v; for(int &i=cur[u];i;i=E.Next(i,0)){ v=E.to[i]; if(d[v]!=d[u]+1) continue; f=dfs(v,min(reflow,E.cap[i])); flowout+=f; E.cap[i^1]+=f; reflow-=f; E.cap[i]-=f; if(!reflow) break; } if(!flowout) d[u]=0; return flowout; } int Dinic(){ int flow=0; while(bfs()){ memcpy(cur,E.head,sizeof(E.head)); flow+=dfs(S,INF); } return flow; } int main() { E.Init(); scanf("%d%d",&N,&M); S=N*2+1; T=N*2+2; for(int i=1,u,v;i<=M;i++){ scanf("%d%d",&u,&v); E.Adde(idx(u,0),idx(v,1),1); } for(int i=1;i<=N;i++){ E.Adde(S,idx(i,0),1); E.Adde(idx(i,1),T,1); } int match=Dinic(); printf("%d",N-match); return 0; }