卧薪尝胆,厚积薄发。
TJOI2015 线性代数
Date: Thu Mar 14 16:03:54 CST 2019 In Category: NoCategory

Description:

给一个 $n\times n$ 的矩阵 $B$ 和一个 $1\times n$ 的矩阵 $C$ 。求一个 $1\times n$ 的 $01$ 矩阵 $A$ 。使得 $D=(A\times B-C)\times A^{\sf T}$ ,求 $D$ 。
$1\leqslant n\leqslant 500$

Solution:

把式子拆开: $$ D=\sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^n A[i]A[j]B[i][j]-\sum_{i=1}^nA[i]C[i] $$ 我们可以把这个式子理解成:
如果选 $i$ ,会有 $C[i]$ 的代价,如果 $i$ 和 $j$ 都选,会有 $B[i][j]+B[j][i]$ 的收益,最大化答案。
还是利用这个图,如果和最小割中这个点和 $S$ 在一起代表选他,我们可以列出一些方程: $$ \begin{align} &b_x+b_y=C[x]+C[y]\\ &a_x+a_y=B[x][x]+B[y][y]+B[x][y]+B[y][x]\\ &a_y+v+b_x=B[y][y]+B[x][y]+B[y][x]+C[x]\\ &a_x+v+b_y=B[x][x]+B[x][y]+B[y][x]+C[y]\\ \end{align} $$ 解得: $$ \begin{align} &b_x=C[x]\\ &b_y=C[y]\\ &a_x=B[x][x]+\frac{B[x][y]+B[y][x]}2\\ &a_y=B[y][y]+\frac{B[x][y]+B[y][x]}2\\ &v=\frac{B[x][y]+B[y][x]}2\\ \end{align} $$ 因为代价累加,所以: $$ a_x=B[x][x]+\frac{\sum_{y=1}^n(y\ne x)B[x][y]+B[y][x]}2=\frac{\sum_{y=1}^nB[x][y]+B[y][x]}2 $$ 然后跑最小割就行了。

Code:


#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<cstdio>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<cctype>
#include<cstring>
using namespace std;
int n;
#define MAXN 510
int B[MAXN][MAXN];
int C[MAXN];
struct edge
{
int to,nxt,f;
}e[(MAXN * MAXN + MAXN * 2) * 2];
int edgenum = 0;
int lin[MAXN * MAXN];
void add(int a,int b,int f)
{
e[edgenum] = (edge){b,lin[a],f};lin[a] = edgenum++;
e[edgenum] = (edge){a,lin[b],0};lin[b] = edgenum++;
return;
}
int id(int i,int j){return (i - 1) * n + j;}
int s,t;
int ch[MAXN * MAXN];
bool BFS()
{
memset(ch,-1,sizeof(ch));
ch[s] = 0;
queue<int> q;q.push(s);
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,0x3f3f3f3f))ans += r;
return ans;
}
int main()
{
memset(lin,-1,sizeof(lin));
scanf("%d",&n);
int ans = 0;
for(int i = 1;i <= n;++i)for(int j = 1;j <= n;++j)scanf("%d",&B[i][j]);
for(int i = 1;i <= n;++i)for(int j = 1;j <= n;++j)ans += B[i][j];
for(int i = 1;i <= n;++i)scanf("%d",&C[i]);
s = n * n + 1;t = s + 1;
for(int i = 1;i <= n;++i)
{
int sum = 0;
for(int j = 1;j <= n;++j)sum += B[i][j] + B[j][i];
add(s,i,sum);add(i,t,2 * C[i]);
}
for(int i = 1;i <= n;++i)for(int j = 1;j <= n;++j)add(i,j,B[i][j] + B[j][i]);
cout << ans - dinic() / 2 << endl;
return 0;
}
In tag: 图论-dinic
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