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[luoguP1251] 餐巾计划问题(费用流)

时间:2026-01-29 09:37:53

传送门

模型

网络优化问题,用最小费用最大流解决。

实现

把每天分为二分图两个集合中的顶点Xi,Yi,建立附加源S汇T。

1、从S向每个Xi连一条容量为ri,费用为0的有向边。

2、从每个Yi向T连一条容量为ri,费用为0的有向边。

3、从S向每个Yi连一条容量为无穷大,费用为p的有向边。

4、从每个Xi向Xi+1(i+1<=N)连一条容量为无穷大,费用为0的有向边。

5、从每个Xi向Yi+m(i+m<=N)连一条容量为无穷大,费用为f的有向边。

6、从每个Xi向Yi+n(i+n<=N)连一条容量为无穷大,费用为s的有向边。

求网络最小费用最大流,费用流值就是要求的最小总花费。

分析

这个问题的主要约束条件是每天的餐巾够用,而餐巾的来源可能是最新购买,也可能是前几天送洗,今天刚刚洗好的餐巾。每天用完的餐巾可以选择送到快洗部或慢洗部,或者留到下一天再处理。

经过分析可以把每天要用的和用完的分离开处理,建模后就是二分图。二分图X集合中顶点Xi表示第i天用完的餐巾,其数量为ri,所以从S向Xi连接容量为ri的边作为限制。Y集合中每个点Yi则是第i天需要的餐巾,数量为ri,与T连接的边容量作为限制。每天用完的餐巾可以选择留到下一天(Xi>Xi+1),不需要花费,送到快洗部(Xi>Yi+m),费用为f,送到慢洗部(Xi>Yi+n),费用为s。每天需要的餐巾除了刚刚洗好的餐巾,还可能是新购买的(S>Yi),费用为p。

在网络上求出的最小费用最大流,满足了问题的约束条件(因为在这个图上最大流一定可以使与T连接的边全部满流,其他边只要有可行流就满足条件),而且还可以保证总费用最小,就是我们的优化目标。

还是得好好理解这个建图。

然而这个代码在洛谷上超时了,不会zkw费用流QAQ

——代码

1 #include <queue> 2 #include <cstdio> 3 #include <cstring> 4 #include <iostream> 5 #define N 4010 6 #define M 100005 7 #define INF ~(1 << 31) 8 #define min(x, y) ((x) < (y) ? (x) : (y)) 9 10 int a, p, m, f, n, g, s, t, cnt; 11 int head[N], to[M], val[M], cost[M], next[M], dis[N], pre[N]; 12 bool vis[N]; 13 long long sum; 14 15 inline int read() 16 23 24 inline void add(int x, int y, int z, int c) 25 32 33 inline bool spfa() 34 58 } 59 } 60 } 61 return pre[t] ^ 1; 62 } 64 int main() 65 76 p = read(); 77 m = read(); 78 f = read(); 79 n = read(); 80 g = read(); 81 for(i = a + 1; i <= a + a; i++) add(s, i, INF, p), add(i, s, 0, p); 82 for(i = 1; i < a; i++) add(i, i + 1, INF, 0), add(i + 1, i, 0, 0); 83 for(i = 1; i <= a m; i++) add(i, i + a + m, INF, f), add(i + a + m, i, 0, f); 84 for(i = 1; i <= a n; i++) add(i, i + a + n, INF, g), add(i + a + n, i, 0, g); 85 while(spfa()) 86 94 sum += (long long)dis[t] * d; 95 } 96 printf("%lld\n", sum); 97 return 0; 98 }
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