ZOJ ~ 3229 ~ Shoot the Bullet (有源汇上下界最大流)

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题意

你要给一些小姐姐拍照。第一行输入N,M表示总共要拍N天,共有M个小姐姐。第二行输入M个,每个小姐姐至少要拍G[i]张照片。

下面开始输入N天的内容,每一天先输入C,D表示你今天只能拍C个小姐姐,今天最多拍D张照片,然后输入C行,每一行输入T,L,R表示可以今天可以拍T号小姐姐,给这个小姐姐今天最少拍L张最多拍R张。

问有没有一种可行的方案,如果有输出拍照最多的方案。

思路

有源有汇有上下界的最大流。

相比有源汇上下界可行流,只需要在跑完可行流之后,再跑一遍原图的s->t的最大流就是答案。

其实网上是有两种解法的

①判断可行流后,可行流大小flow1,然后把t->s这条边删掉,然后再跑s->t的最大流flow2,flow1+flow2就是答案。

②判断可行流后,直接跑s->t的最大流flow就是答案。

①和②其实是等价的,因为②做法中t->s这条边不可能去走,而s->t的流量(其实这个就是①做法中可行流的代销)一定是会走的,所以②做法中可行流的流量会从s->t,两种做法等价。

③(不推荐,,,)判断可行流时,增加了一条t->s的边,下界为0上界为无穷。如果存在可行流,那么t->s这条边的流量就是可行流的流量,假设流量为a,二分判断a这个值即可。

本题建模

天数和小姐姐看做点,建立源点s,t。

1.s向天数建上下界为[0,d[i]]的边,d[i]为第 i 天最多能拍多少张照片

2.小姐姐向 t 建上下界为[G[i],INF]的边,G[i]表示 i 小姐姐至少要被拍多少张照片

3.当天向可以拍照的小姐姐们连上下界为[L,R]的边

接下来的问题就是一个有源汇上下界最大流的问题了。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int MAXN = 1e5 + 5;
const int INF = 0x3f3f3f3f;

struct Edge
{
    int from, to, cap, flow;       //起点,终点,容量,流量
    Edge(int u, int v, int c, int f) : from(u), to(v), cap(c), flow(f) {}
};
struct Dinic
{
    int n, m, s, t;                //结点数,边数(包括反向弧),源点s,汇点t
    vector<Edge> edges;            //边表。edges[e]和edges[e^1]互为反向弧
    vector<int> G[MAXN];           //邻接表,G[i][j]表示结点i的第j条边在edges数组中的序号
    int d[MAXN];                   //从起点到i的距离(层数差)
    int cur[MAXN];                 //当前弧下标
    bool vis[MAXN];                //BFS分层使用

    void init(int n)
    {
        this->n = n;
        edges.clear();
        for (int i = 0; i <= n; i++) G[i].clear();
    }

    void AddEdge(int from, int to, int cap)
    {
        edges.push_back(Edge(from, to, cap, 0));
        edges.push_back(Edge(to, from, 0, 0));
        m = edges.size();
        G[from].push_back(m - 2);
        G[to].push_back(m - 1);
    }

    bool BFS()//构造分层网络
    {
        memset(vis, 0, sizeof(vis));
        queue<int> Q;
        d[s] = 0;
        vis[s] = true;
        Q.push(s);
        while (!Q.empty())
        {
            int x = Q.front(); Q.pop();
            for (int i = 0; i < G[x].size(); i++)
            {
                Edge& e = edges[G[x][i]];
                if (!vis[e.to] && e.cap > e.flow)
                {
                    vis[e.to] = true;
                    d[e.to] = d[x] + 1;
                    Q.push(e.to);
                }
            }
        }
        return vis[t];
    }
    int DFS(int x, int a)//沿阻塞流增广
    {
        if (x == t || a == 0) return a;
        int flow = 0, f;
        for (int& i = cur[x]; i < G[x].size(); i++)//从上次考虑的弧
        {
            Edge& e = edges[G[x][i]];
            if (d[x] + 1 == d[e.to] && (f = DFS(e.to, min(a, e.cap - e.flow))) > 0)//多路增广
            {
                e.flow += f;
                edges[G[x][i]^1].flow -= f;
                flow += f;
                a -= f;
                if (a == 0) break;
            }
        }
        return flow;
    }
    int MaxFlow(int s, int t)
    {
        this->s = s; this->t = t;
        int flow = 0;
        while (BFS())
        {
            memset(cur, 0, sizeof(cur));
            flow += DFS(s, INF);
        }
        return flow;
    }

}solve;

int n, m, G[MAXN], d[MAXN], down[MAXN], up, sum[MAXN];

int main()
{
    int CASE = 1;
    while (~scanf("%d%d", &n, &m))
    {
        int tot = 0;
        memset(sum, 0, sizeof(sum));
        int s = n+m, t = n+m+1, vs = n+m+2, vt = n+m+3;
        solve.init(vt);
        solve.AddEdge(t, s, INF);
        for (int i = 0; i < m; i++)
        {
            scanf("%d", &G[i]);
            solve.AddEdge(i+n, t, INF-G[i]);
            sum[i+n] -= G[i];
            sum[t] += G[i];
        }
        int cur = solve.edges.size(), id = 0;//cur记录需要输出边的起点,id表示n天拍照小姐姐对应的下限
        for (int i = 0; i < n; i++)
        {
            int C; scanf("%d%d", &C, &d[i]);
            for (int j = 0; j < C; j++)
            {
                int T; scanf("%d%d%d", &T, &down[id], &up);
                solve.AddEdge(i, T+n, up-down[id]);
                sum[i] -= down[id];
                sum[T+n] += down[id++];
            }
        }
        for (int i = 0; i < n; i++) solve.AddEdge(s, i, d[i]);
        for (int i = 0; i <= t; i++)
        {
            if (sum[i] < 0) solve.AddEdge(i, vt, -sum[i]);
            else solve.AddEdge(vs, i, sum[i]), tot += sum[i];
        }
        int MF = solve.MaxFlow(vs, vt);//可行流
        if (MF != tot) printf("-1\n");
        else
        {
            int ans = solve.MaxFlow(s, t);//不删边跑s->t最大流就是答案
            printf("%d\n", ans);
            for (int i = cur, j = 0; i < cur+id*2; i += 2, j++)
            {
                printf("%d\n", solve.edges[i].flow+down[j]);
            }
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

/*
2 3
12 12 12
3 18
0 3 9
1 3 9
2 3 9
3 18
0 3 9
1 3 9
2 3 9

2 3
12 12 12
3 18
0 3 9
1 3 9
2 3 9
3 18
0 0 3
1 3 6
2 6 9

2 3
12 12 12
3 15
0 3 9
1 3 9
2 3 9
3 21
0 0 3
1 3 6
2 6 12
*/

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