UVa12092 Paint the Roads(最小费用最大流)

时间:2023-03-09 03:59:54
UVa12092 Paint the Roads(最小费用最大流)

题目大概说一个n个点m条带权有向边的图,要给边染色,染色的边形成若干个回路且每个点都恰好属于其中k个回路。问最少要染多少边权和的路。

一个回路里面各个点的入度=出度=1,那么可以猜想知道各个点如果都恰好属于k个回路那么各个点的入度=出度=k。

这样就考虑用最小费用最大流了:

  • 所有点u拆成两点u和u',分别代表出度和入度;
  • 原点向u连容量k费用0的边,u'向汇点连容量k费用0的边;
  • 所有有向边<u,v>,u向v'连容量1费用边权的边。
  • 这样跑最小费用最大流,如果最大流等于n*k,也就是说各个点的出度=入度=k,那么就有解,最小费用就是最小的解。
 #include<cstdio>
#include<cstring>
#include<queue>
#include<algorithm>
using namespace std;
#define INF (1<<30)
#define MAXN 111
#define MAXM 5555 struct Edge{
int v,cap,cost,next;
}edge[MAXM];
int vs,vt,NV,NE,head[MAXN];
void addEdge(int u,int v,int cap,int cost){
edge[NE].v=v; edge[NE].cap=cap; edge[NE].cost=cost;
edge[NE].next=head[u]; head[u]=NE++;
edge[NE].v=u; edge[NE].cap=; edge[NE].cost=-cost;
edge[NE].next=head[v]; head[v]=NE++;
} bool inque[MAXN];
int d[MAXN],pre[MAXN];
bool SPFA(){
for(int i=; i<NV; ++i){
d[i]=INF; inque[i]=;
}
d[vs]=; inque[vs]=;
queue<int> que;
que.push(vs);
while(!que.empty()){
int u=que.front(); que.pop();
for(int i=head[u]; i!=-; i=edge[i].next){
int v=edge[i].v;
if(edge[i].cap && d[v]>d[u]+edge[i].cost){
d[v]=d[u]+edge[i].cost;
pre[v]=i;
if(!inque[v]){
inque[v]=;
que.push(v);
}
}
}
inque[u]=;
}
return d[vt]!=INF;
}
int mxflow;
int MCMF(){
int res=;
while(SPFA()){
int flow=INF,cost=;
for(int u=vt; u!=vs; u=edge[pre[u]^].v){
flow=min(flow,edge[pre[u]].cap);
}
mxflow+=flow;
for(int u=vt; u!=vs; u=edge[pre[u]^].v){
edge[pre[u]].cap-=flow;
edge[pre[u]^].cap+=flow;
cost+=edge[pre[u]].cost;
}
res+=cost*flow;
}
return res;
} int main(){
int t,n,m,k;
scanf("%d",&t);
while(t--){
scanf("%d%d%d",&n,&m,&k);
vs=*n; vt=vs+; NV=vt+; NE=;
memset(head,-,sizeof(head));
for(int i=; i<n; ++i){
addEdge(vs,i,k,);
addEdge(i+n,vt,k,);
}
int a,b,c;
while(m--){
scanf("%d%d%d",&a,&b,&c);
addEdge(a,b+n,,c);
}
mxflow=;
int res=MCMF();
if(mxflow!=n*k) puts("-1");
else printf("%d\n",res);
}
return ;
}