[BZOJ1937][Shoi2004]Mst 最小生成树(KM)
来源:互联网 发布:数控编程什么软件好用 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 21:04
题目:
我是超链接
题解:
看到这种要求最小权值的想想KM?
设树边i的权值为wi,非树边j的权值为wj,根据贪心我们知道要i出现在最小生成树中,可以选择给i减少di,也可以选择给j增加dj,反正就是要使得
wi-di<=wj+dj
我们移个项试试:wi-wj<=di+dj
KM算法有一个性质就是匹配的一条边的两个顶标之和大于等于边权,并且每一次修改的时候保证了顶标的变化量最小。这样的话恰好符合了最小生成树的性质:两条边的修改量大于等于边权,并且修改量最小
更科学的说法:
把d看成一个函数
可行顶标:
可行顶标是一个节点函数l,使得对于任意的弧(x,y),都有l(x)+l(y)>=W(x,y)相等子图:
包含原图的所有点,只包含l(x)+l(y)=W(x,y)的边
相等子图的完美匹配就是原图的最大权匹配
看着上面的柿子,比着葫芦画个瓢
边—–>点
X:树边
Y:非树边
两部之间的连边是边权差(di+dj>=Wi-Wj( 树边-非树边))
(这个j和i并不是没什么关系,而是i的功能包括了j)
怎么找呢?我们会发现当你摁住一个非树边的时候,两个端点进行类似lca向上蹦的操作,所涉及的树边就是能把这条非树边功能包括的树边
KM直接求边权和就好了
代码:
#include <cstdio>#include <cstring>#include <iostream>#define INF 1e9using namespace std;struct hh{int x,y,z;}e[1005];int vis[2000],lx[1005],w[1005] [1005],ly[1005],belong[1005],delta[1005];int zb[1005],tree,fei,tot,nxt[1005],point[1005],v[1005],n,mp[55][55],bh[1005],h[105],father[105];void addline(int x,int y){ ++tot; nxt[tot]=point[x]; point[x]=tot; v[tot]=y; ++tot; nxt[tot]=point[y]; point[y]=tot; v[tot]=x;}void dfs(int x,int fa){ h[x]=h[fa]+1;father[x]=fa; for (int i=point[x];i;i=nxt[i]) if (v[i]!=fa) dfs(v[i],x);}bool find(int i,int id){ vis[i]=id; for (int j=1;j<=n;j++) if (vis[j+n]!=id) { if (lx[i]+ly[j]==w[i][j]) { vis[j+n]=id; if (!belong[j] || find(belong[j],id)) { belong[j]=i; return 1; } }else delta[j]=min(delta[j],lx[i]+ly[j]-w[i][j]); } return 0;}int KM(){ int i,j,ans=0,id=0,ii; for (i=1;i<=n;i++) for (j=1;j<=n;j++) lx[i]=max(lx[i],w[i][j]); for (ii=1;ii<=n;ii++) { for (j=1;j<=n;j++) delta[j]=INF; while (1) { ++id; if (find(ii,id)) break; int a=INF; for (i=1;i<=n;i++) if (vis[i+n]!=id) a=min(a,delta[i]); for (i=1;i<=n;i++) { if (vis[i]==id) lx[i]-=a; if (vis[i+n]==id) ly[i]+=a; else delta[i]-=a; } } } for (i=1;i<=n;i++) if (belong[i]) ans+=w[belong[i]][i]; return ans;}int main(){ int m,i,j; scanf("%d%d",&n,&m); for (i=1;i<=m;i++) { scanf("%d%d%d",&e[i].x,&e[i].y,&e[i].z); mp[e[i].x][e[i].y]=mp[e[i].y][e[i].x]=i; } for (i=1;i<n;i++) { int x,y;scanf("%d%d",&x,&y); addline(x,y); bh[mp[x][y]]=++tree; zb[mp[x][y]]=1; } dfs(1,0); for (i=1;i<=m;i++) if (!zb[i]) { ++fei; int x=e[i].x,y=e[i].y; while (x!=y) { if (h[x]<h[y]) swap(x,y); w[bh[mp[x][father[x]]]][fei]=e[mp[x][father[x]]].z-e[i].z; x=father[x]; } } n=max(tree,fei); printf("%d",KM());}
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