方法1:两遍最大流。一遍最大流后,把满流边容量+1,非满流边改为INF;再求最小割即为答案。
我大概想了下证明:能构成最小割的边在第一次跑最大流时都满流,然后按那样改变边容量再求一次最小割,就相当于再在那些 满流可能是属于最小割的边 中挑出最少的边形成ST割。
1 #include<cstdio> 2 #include<cstring> 3 #include<queue> 4 #include<algorithm> 5 using namespace std; 6 #define INF (1LL<<60) 7 #define MAXN 1111 8 #define MAXM 440000 9 10 struct Edge{ 11 int v,next; 12 __int64 cap,flow; 13 }edge[MAXM]; 14 int vs,vt,NE,NV; 15 int head[MAXN]; 16 17 void addEdge(int u,int v,__int64 cap){ 18 edge[NE].v=v; edge[NE].cap=cap; edge[NE].flow=0; 19 edge[NE].next=head[u]; head[u]=NE++; 20 edge[NE].v=u; edge[NE].cap=0; edge[NE].flow=0; 21 edge[NE].next=head[v]; head[v]=NE++; 22 } 23 24 int level[MAXN]; 25 int gap[MAXN]; 26 void bfs(){ 27 memset(level,-1,sizeof(level)); 28 memset(gap,0,sizeof(gap)); 29 level[vt]=0; 30 gap[level[vt]]++; 31 queue<int> que; 32 que.push(vt); 33 while(!que.empty()){ 34 int u=que.front(); que.pop(); 35 for(int i=head[u]; i!=-1; i=edge[i].next){ 36 int v=edge[i].v; 37 if(level[v]!=-1) continue; 38 level[v]=level[u]+1; 39 gap[level[v]]++; 40 que.push(v); 41 } 42 } 43 } 44 45 int pre[MAXN]; 46 int cur[MAXN]; 47 __int64 ISAP(){ 48 bfs(); 49 memset(pre,-1,sizeof(pre)); 50 memcpy(cur,head,sizeof(head)); 51 int u=pre[vs]=vs; 52 __int64 flow=0,aug=INF; 53 gap[0]=NV; 54 while(level[vs]<NV){ 55 bool flag=false; 56 for(int &i=cur[u]; i!=-1; i=edge[i].next){ 57 int v=edge[i].v; 58 if(edge[i].cap!=edge[i].flow && level[u]==level[v]+1){ 59 flag=true; 60 pre[v]=u; 61 u=v; 62 //aug=(aug==-1?edge[i].cap:min(aug,edge[i].cap)); 63 aug=min(aug,edge[i].cap-edge[i].flow); 64 if(v==vt){ 65 flow+=aug; 66 for(u=pre[v]; v!=vs; v=u,u=pre[u]){ 67 edge[cur[u]].flow+=aug; 68 edge[cur[u]^1].flow-=aug; 69 } 70 //aug=-1; 71 aug=INF; 72 } 73 break; 74 } 75 } 76 if(flag) continue; 77 int minlevel=NV; 78 for(int i=head[u]; i!=-1; i=edge[i].next){ 79 int v=edge[i].v; 80 if(edge[i].cap!=edge[i].flow && level[v]<minlevel){ 81 minlevel=level[v]; 82 cur[u]=i; 83 } 84 } 85 if(--gap[level[u]]==0) break; 86 level[u]=minlevel+1; 87 gap[level[u]]++; 88 u=pre[u]; 89 } 90 return flow; 91 } 92 int main(){ 93 int t,n,m,a,b,c,d; 94 scanf("%d",&t); 95 for(int cse=1; cse<=t; ++cse){ 96 scanf("%d%d",&n,&m); 97 vs=0; vt=n-1; NV=n; NE=0; 98 memset(head,-1,sizeof(head)); 99 while(m--){ 100 scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d); 101 if(d){ 102 addEdge(a,b,c); 103 addEdge(b,a,c); 104 }else{ 105 addEdge(a,b,c); 106 } 107 } 108 ISAP(); 109 for(int i=0; i<NE; i+=2){ 110 if(edge[i].flow==edge[i].cap) ++edge[i].cap; 111 else edge[i].cap=INF; 112 } 113 printf("Case %d: %I64d\n",cse,ISAP()); 114 } 115 return 0; 116 }
方法2:放大边权。把每条边的容量cap改为cap*m+1,m为一个够大的数(总边数+1就够了)。最后跑一遍最大流,最小割为maxflow/m,最少边数为maxflow%m。
我大概想了下证明:原图流量能满的,新图流量肯定也能达到cap*m,因为可以把新图看成是m张原图。而流量达到cap*m的边还剩1这个容量还没用到(流量达不到cap*m自然就用不到这个1容量了),那么就相当于在这些边的基础上再跑一遍最大流,与方法1差不多的道理。
1 #include<cstdio> 2 #include<cstring> 3 #include<queue> 4 #include<algorithm> 5 using namespace std; 6 #define INF (1LL<<60) 7 #define MAXN 1111 8 #define MAXM 440000 9 10 struct Edge{ 11 int v,next; 12 __int64 cap,flow; 13 }edge[MAXM]; 14 int vs,vt,NE,NV; 15 int head[MAXN]; 16 17 void addEdge(int u,int v,__int64 cap){ 18 edge[NE].v=v; edge[NE].cap=cap; edge[NE].flow=0; 19 edge[NE].next=head[u]; head[u]=NE++; 20 edge[NE].v=u; edge[NE].cap=0; edge[NE].flow=0; 21 edge[NE].next=head[v]; head[v]=NE++; 22 } 23 24 int level[MAXN]; 25 int gap[MAXN]; 26 void bfs(){ 27 memset(level,-1,sizeof(level)); 28 memset(gap,0,sizeof(gap)); 29 level[vt]=0; 30 gap[level[vt]]++; 31 queue<int> que; 32 que.push(vt); 33 while(!que.empty()){ 34 int u=que.front(); que.pop(); 35 for(int i=head[u]; i!=-1; i=edge[i].next){ 36 int v=edge[i].v; 37 if(level[v]!=-1) continue; 38 level[v]=level[u]+1; 39 gap[level[v]]++; 40 que.push(v); 41 } 42 } 43 } 44 45 int pre[MAXN]; 46 int cur[MAXN]; 47 __int64 ISAP(){ 48 bfs(); 49 memset(pre,-1,sizeof(pre)); 50 memcpy(cur,head,sizeof(head)); 51 int u=pre[vs]=vs; 52 __int64 flow=0,aug=INF; 53 gap[0]=NV; 54 while(level[vs]<NV){ 55 bool flag=false; 56 for(int &i=cur[u]; i!=-1; i=edge[i].next){ 57 int v=edge[i].v; 58 if(edge[i].cap!=edge[i].flow && level[u]==level[v]+1){ 59 flag=true; 60 pre[v]=u; 61 u=v; 62 //aug=(aug==-1?edge[i].cap:min(aug,edge[i].cap)); 63 aug=min(aug,edge[i].cap-edge[i].flow); 64 if(v==vt){ 65 flow+=aug; 66 for(u=pre[v]; v!=vs; v=u,u=pre[u]){ 67 edge[cur[u]].flow+=aug; 68 edge[cur[u]^1].flow-=aug; 69 } 70 //aug=-1; 71 aug=INF; 72 } 73 break; 74 } 75 } 76 if(flag) continue; 77 int minlevel=NV; 78 for(int i=head[u]; i!=-1; i=edge[i].next){ 79 int v=edge[i].v; 80 if(edge[i].cap!=edge[i].flow && level[v]<minlevel){ 81 minlevel=level[v]; 82 cur[u]=i; 83 } 84 } 85 if(--gap[level[u]]==0) break; 86 level[u]=minlevel+1; 87 gap[level[u]]++; 88 u=pre[u]; 89 } 90 return flow; 91 } 92 int main(){ 93 int t,n,m,a,b,c,d; 94 scanf("%d",&t); 95 for(int cse=1; cse<=t; ++cse){ 96 scanf("%d%d",&n,&m); 97 vs=0; vt=n-1; NV=n; NE=0; 98 memset(head,-1,sizeof(head)); 99 __int64 x=m<<1|1; 100 while(m--){ 101 scanf("%d%d%d%d",&a,&b,&c,&d); 102 if(d){ 103 addEdge(a,b,c*x+1); 104 addEdge(b,a,c*x+1); 105 }else{ 106 addEdge(a,b,c*x+1); 107 } 108 } 109 printf("Case %d: %I64d\n",cse,ISAP()%x); 110 } 111 return 0; 112 }
时间: 2024-10-17 13:16:32