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题目大意:给出 n 个工人,再给出 m 台机器,第 i 个工人和第 j 台机器匹配的代价是 a[ i ] * j * j + b[ i ] * j + c[ i ] ,问如何进行匹配,可以使得代价和最小
题目分析:代价可以视为二次函数,且数据范围限制了系数 a 是大于 0 的,换句话说,二次函数的开口向上,这样函数就存在着最小值
考虑 n 最大只有 50 ,所以我们可以对于每个工人的二次函数,求出与其匹配所花费代价的前 n 小的位置,求出这些位置之后,直接将工人与机器连边求解就好了,因为每个工人都与 n 个机器建边,所以最终一定可以达到完全匹配,最终有 n 个工人,n * n 台机器,而 spfa 实现的费用流总时间复杂度会退化为 n^5 ,但常数较小,跑起来还是非常快的
代码:
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string>
#include<ctime>
#include<cmath>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<stack>
#include<climits>
#include<queue>
#include<map>
#include<set>
#include<sstream>
#include<cassert>
#include<bitset>
#include<unordered_map>
using namespace std;
typedef long long LL;
typedef unsigned long long ull;
const int inf=0x3f3f3f3f;
const int N=3e3+100;//点
const int M=5e5+100;//边
LL res[60],a[60],b[60],c[60];
vector<int>node[60];//每个i的前n小的位置
vector<int>ve;//离散化
struct Edge
{
int to,w,next;
LL cost;
}edge[M];
int head[N],cnt;
void addedge(int u,int v,int w,LL cost)
{
edge[cnt].to=v;
edge[cnt].w=w;
edge[cnt].cost=cost;
edge[cnt].next=head[u];
head[u]=cnt++;
edge[cnt].to=u;
edge[cnt].w=0;
edge[cnt].cost=-cost;
edge[cnt].next=head[v];
head[v]=cnt++;
}
LL d[N];
int incf[N],pre[N];
bool vis[N];
bool spfa(int s,int t)
{
memset(d,0x3f,sizeof(d));
memset(vis,false,sizeof(vis));
memset(pre,-1,sizeof(pre));
queue<int>q;
q.push(s);
vis[s]=true;
incf[s]=inf;
d[s]=0;
while(!q.empty())
{
int u=q.front();
q.pop();
vis[u]=false;
for(int i=head[u];i!=-1;i=edge[i].next)
{
int v=edge[i].to;
int w=edge[i].w;
LL cost=edge[i].cost;
if(!w)
continue;
if(d[v]>d[u]+cost)
{
d[v]=d[u]+cost;
pre[v]=i;
incf[v]=min(incf[u],w);
if(!vis[v])
{
vis[v]=true;
q.push(v);
}
}
}
}
return pre[t]!=-1;
}
LL update(int s,int t)
{
int x=t;
while(x!=s)
{
int i=pre[x];
edge[i].w-=incf[t];
edge[i^1].w+=incf[t];
x=edge[i^1].to;
}
return d[t]*incf[t];
}
void init()
{
ve.clear();
for(int i=0;i<60;i++)
node[i].clear();
memset(head,-1,sizeof(head));
cnt=0;
}
void solve(int st,int ed)
{
LL ans=0;
int tot=0;
while(spfa(st,ed))
{
ans+=update(st,ed);
res[++tot]=ans;
}
}
LL fun(int i,int x)
{
return a[i]*x*x+b[i]*x+c[i];
}
void discreate()
{
sort(ve.begin(),ve.end());
ve.erase(unique(ve.begin(),ve.end()),ve.end());
}
int get_num(int x)
{
return lower_bound(ve.begin(),ve.end(),x)-ve.begin()+1;
}
int main()
{
#ifndef ONLINE_JUDGE
// freopen("data.in.txt","r",stdin);
// freopen("data.out.txt","w",stdout);
#endif
// ios::sync_with_stdio(false);
int w;
cin>>w;
while(w--)
{
init();
int n,m,st=N-1,ed=st-1;
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%lld%lld%lld",a+i,b+i,c+i);
int pos=-(b[i]/(a[i]*2));//对称轴
pos=min(pos,m);
pos=max(pos,1);
for(int j=pos,cnt=0;j>=1&&cnt<=n;j--,cnt++)//往前找n个
node[i].push_back(j);
for(int j=pos+1,cnt=0;j<=m&&cnt<=n;j++,cnt++)//往后找n个
node[i].push_back(j);
sort(node[i].begin(),node[i].end(),[&](int x,int y)//排序
{
return fun(i,x)<fun(i,y);
});
node[i].resize(n);//只保留前n大
for(auto it:node[i])
ve.push_back(it);
}
discreate();
for(int i=1;i<=ve.size();i++)
addedge(i+n,ed,1,0);
for(int i=1;i<=n;i++)
{
addedge(st,i,1,0);
for(auto it:node[i])
{
int pos=get_num(it);
addedge(i,pos+n,1,fun(i,it));
}
}
solve(st,ed);
for(int i=1;i<=n;i++)
printf("%lld%c",res[i],i==n?'\n':' ');
}
return 0;
}