卧薪尝胆,厚积薄发。
最优选择
Date: Fri Sep 14 11:51:53 CST 2018 In Category: NoCategory

Description:

$N\times M$ 的网格图,控制每个点有 $a[i][j]$ 的代价,如果他被控制了或者他周围四个都被控制了,那么就可以获得 $b[i][j]$ 的收益,最大化收益 $-$ 代价。
$1\le N,M\le 50$

Solution:

一个格子有 $3$ 种可能,放弃它,控制他,控制他周围四个点,这题看上去就是一个最小割,但是建图非常神奇。
首先把网格图黑白染色,根据最小割的原理,应该是先把所有收益加起来 $-$ 最小割,如果放弃它,那么就应该割掉一条边权为 $b[i][j]$ 的边;如果控制他,那么就应该割掉一条边权为 $a[i][j]$ 的边,如果他四周都被控制了,那么应该四周都选,直接说建图,把每个白点拆成两个点放在左边,把每个黑点拆成两个点放在右边,构成了一个四分图,源点朝第一个白点连容量为 $a[i][j]$ 的边,如果割掉这条边就代表放弃它,第一个白点向第二个白点连容量为 $b[i][j]$ 的边,代表控制他,第一个黑点朝第二个黑点连容量 $b[i][j]$ 的边,第二个黑点朝汇点连容量 $a[i][j]$ 的边,这样只要处理第三种情况就好了,对于一个白点,如果选三那么周围必须都是黑点,那么就把第二个白点朝第二个黑点连容量 $+\infty$ 的边,因为如果前两个都没被割的话,那只能割掉周围四个的 $a[i][j]$ ,对于黑点的情况,也应把他周围四个白点的一号点和他的一号点连容量 $+\infty$ 的边,这样要么放弃黑点,要么控制黑点,要么买下四个白点。

Code:


#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<cstring>
using namespace std;
int n,m;
#define MAXN 55
int cst[MAXN][MAXN];
int val[MAXN][MAXN];
#define INF 0x3f3f3f3f
int s,t;
struct edge
{
int to,nxt,f;
}e[MAXN * MAXN * 6 * 2];
int edgenum = 0;
int lin[MAXN * MAXN * 2];
void add(int a,int b,int f)
{
e[edgenum].to = b;e[edgenum].f = f;e[edgenum].nxt = lin[a];lin[a] = edgenum;++edgenum;
e[edgenum].to = a;e[edgenum].f = 0;e[edgenum].nxt = lin[b];lin[b] = edgenum;++edgenum;
return;
}
int ch[MAXN * MAXN * 2];
bool BFS()
{
queue<int> q;q.push(s);
memset(ch,-1,sizeof(ch));ch[s] = 0;
while(!q.empty())
{
int k = q.front();q.pop();
for(int i = lin[k];i != -1;i = e[i].nxt)
{
if(ch[e[i].to] == -1 && e[i].f)
{
ch[e[i].to] = ch[k] + 1;
q.push(e[i].to);
}
}
}
return (ch[t] != -1);
}
int flow(int k,int f)
{
if(k == t)return f;
int r = 0;
for(int i = lin[k];i != -1 && f > r;i = e[i].nxt)
{
if(ch[e[i].to] == ch[k] + 1 && e[i].f)
{
int l = flow(e[i].to,min(f - r,e[i].f));
e[i].f -= l;r += l;e[i ^ 1].f += l;
}
}
if(r == 0)ch[k] = -1;
return r;
}
int dinic()
{
int ans = 0,r;
while(BFS())while(r = flow(s,INF))ans += r;
return ans;
}
int to(int i,int j){return (i - 1) * m + j;}
int mx[4] = {0,0,-1,1};
int my[4] = {1,-1,0,0};
int main()
{
memset(lin,-1,sizeof(lin));
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i = 1;i <= n;++i)
for(int j = 1;j <= m;++j)
scanf("%d",&cst[i][j]);
for(int i = 1;i <= n;++i)
for(int j = 1;j <= m;++j)
scanf("%d",&val[i][j]);
s = 0;t = 1;
int ans = 0;
for(int i = 1;i <= n;++i)
{
for(int j = 1;j <= m;++j)
{
ans += val[i][j];
if((i + j) % 2 == 0)
{
add(s,to(i,j) << 1,cst[i][j]);
add(to(i,j) << 1,to(i,j) << 1 | 1,val[i][j]);
for(int k = 0;k < 4;++k)
{
if(i + mx[k] >= 1 && i + mx[k] <= n && j + my[k] >= 1 && j + my[k] <= m)
{
add(to(i,j) << 1 | 1,to(i + mx[k],j + my[k]) << 1 | 1,INF);
}
}
}
else
{
add(to(i,j) << 1 | 1,t,cst[i][j]);
add(to(i,j) << 1,to(i,j) << 1 | 1,val[i][j]);
for(int k = 0;k < 4;++k)
{
if(i + mx[k] >= 1 && i + mx[k] <= n && j + my[k] >= 1 && j + my[k] <= m)
{
add(to(i + mx[k],j + my[k]) << 1,to(i,j) << 1,INF);
}
}
}
}
}
cout << ans - dinic() << endl;
return 0;
}
In tag: 图论-dinic
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