分析:
非常经典的费用流的模型吧,也可以通过二分图最大匹配去做,但是鉴于二分图最大匹配的算法存在一定的局限性,故还是学一学较为通用的费用流的做法。
这道题目中本质上要讨论的问题跟运输问题,运输问题是一致的。
因为考虑到每个人只能被分配到一种货物,每种货物只能被一个人所分配,因此,我们不妨用流量将他们限流。
我们创建一个超级源地\(sp\),将\(sp\)跟每个人连一条流量为\(1\),费用为\(0\)的边。
同时我们创建一个超级汇点\(ep\),将每一种货物跟\(ep\)都连一条流量为\(1\),费用为\(0\)的边。
同时,对于每一个人和货物,我们对他们连一条流量为无穷的边。
因为每个人只能从超级源点获取最多\(1\)点的流量,每种货物只能向超级汇点传送最多\(1\)点的流量,因此当这个图满流时,能够保证每个人一定会配对最多一个货物,即达到我们限流的要求。
而如果我们需要求解最小花费,我们只需要将人和货物的边加上的费用取\(val_{ij}\),最后在这张图上跑最小费用最大流后最小费用即为答案。
而如果我们需要求解最大花费,我们只需要将人和货物的边加上的费用取相反数\(-val_{ij}\),最后在这张图上跑最小费用最大流后最小费用的相反数即为答案。
代码:
#include <bits/stdc++.h>
#define maxn 4050
using namespace std;
struct Node{
int to,next,val,cost;
}q[maxn<<1];
int head[maxn],cnt=0;
int dis[maxn],vis[maxn],sp,ep,maxflow,cost;
int n,num[maxn][maxn];
const int INF=0x3f3f3f3f;
void init(){
memset(head,-1,sizeof(head));
cnt=2;
maxflow=cost=0;
}
void addedge(int from,int to,int val,int cost){
q[cnt].to=to;
q[cnt].next=head[from];
q[cnt].val=val;
q[cnt].cost=cost;
head[from]=cnt++;
}
void add_edge(int from,int to,int val,int cost){
addedge(from,to,val,cost);
addedge(to,from,0,-cost);
}
bool spfa(){
memset(vis,0,sizeof(vis));
memset(dis,0x3f,sizeof(dis));
dis[sp]=0;
vis[sp]=1;
queue<int>que;
que.push(sp);
while(!que.empty()){
int x=que.front();
que.pop();
vis[x]=0;
for(int i=head[x];i!=-1;i=q[i].next){
int to=q[i].to;
if(dis[to]>dis[x]+q[i].cost&&q[i].val){
dis[to]=dis[x]+q[i].cost;
if(!vis[to]){
que.push(to);
vis[to]=1;
}
}
}
}
return dis[ep]!=0x3f3f3f3f;
}
int dfs(int x,int flow){
if(x==ep){
vis[ep]=1;
maxflow+=flow;
return flow;
}//可以到达t,加流
int used=0;//该条路径可用流量
vis[x]=1;
for(int i=head[x];i!=-1;i=q[i].next){
int to=q[i].to;
if((vis[to]==0||to==ep)&&q[i].val!=0&&dis[to]==dis[x]+q[i].cost){
int minflow=dfs(to,min(flow-used,q[i].val));
if(minflow!=0){
cost+=q[i].cost*minflow;
q[i].val-=minflow;
q[i^1].val+=minflow;
used+=minflow;
}
//可以到达t,加费用,扣流量
if(used==flow)break;
}
}
return used;
}int mincostmaxflow(){
while(spfa()){
vis[ep]=1;
while(vis[ep]){
memset(vis,0,sizeof(vis));
dfs(sp,INF);
}
}
return maxflow;
}
int main()
{
scanf("%d",&n);
init();
sp=2*n+1,ep=2*n+2;
for(int i=1;i<=n;i++){
add_edge(sp,i,1,0);
add_edge(i+n,ep,1,0);
}
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=n;j++){
scanf("%d",&num[i][j]);
add_edge(i,j+n,INF,num[i][j]);
}
}
mincostmaxflow();
printf("%d\n",cost);
init();
for(int i=1;i<=n;i++){
add_edge(sp,i,1,0);
add_edge(i+n,ep,1,0);
}
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=n;j++){
add_edge(i,j+n,INF,-num[i][j]);
}
}
mincostmaxflow();
printf("%d\n",-cost);
return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/Chen-Jr/p/11379351.html
时间: 2024-11-01 15:24:41