网络吞吐量

来源:互联网 发布:淘宝自制女装销量好高 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 00:41

题目

路由是指通过计算机网络把信息从源地址传输到目的地址的活动,也是计算机网络设计中的重点和难点。网络中实现
路由转发的硬件设备称为路由器。为了使数据包最快的到达目的地,路由器需要选择最优的路径转发数据包。例如,
在常用的路由算法OSPF(开放式最短路径优先)中,路由器会使用经典的Dijkstra算法计算最短路径,然后尽量沿最短
路径转发数据包。
现在,若已知一个计算机网络中各路由器间的连接情况,以及各个路由器的最大吞吐量(即每秒能转发的数据包数
量),假设所有数据包一定沿最短路径转发,试计算从路由器1到路由器n的网络的最大吞吐量。计算中忽略转发及传
输的时间开销,不考虑链路的带宽限制,即认为数据包可以瞬间通过网络。路由器1到路由器n作为起点和终点,自身
的吞吐量不用考虑,网络上也不存在将1和n直接相连的链路。
输入格式
输入文件第一行包含两个空格分开的正整数n和m,分别表示路由器数量和链路的数量。网络中的路由器使用1到n编
号。
接下来m行,每行包含三个空格分开的正整数a、b和d,表示从路由器a到路由器b存在一条距离为d的双向链路。
接下来n行,每行包含一个正整数c,分别给出每一个路由器的吞吐量。
输出格式
输出一个整数,为题目所求吞吐量。
输入样例
7 10
1 2 2
1 5 2
2 4 1
2 3 3
3 7 1
4 5 4
4 3 1
4 6 1
5 6 2
6 7 1
1
100
20
50
20
60
1
输出样例
70
n<=500,m<=100000,c,d<=109

分析

这题的题意其实很简单,就是给你一个图,求它的最短路图,然后求起点到终点的最大流。
所以,我们可以用spfa建一个图,每条边都是在最短路图中的。但,有一点比较麻烦的是,这里限制的是点的流量,所以我们可以拆点,分成两个点,x->x’的容量为这个点的限制,然后再做最大流,即可。

代码

const maxl=10000000000000;var    nu,n,m,i,x,y,z,num,ni:longint;ans:int64;    b,last,next,v,las,nex,b1,re:array[1..200000] of longint;    f:array[1..200000] of int64;    bz:array[1..505] of boolean;    dis:array[1..505] of int64;    vh,h:array[0..1005] of longint;    a:array[1..1000000] of longint;procedure insert(x,y,z:longint);begin    inc(nu);b[nu]:=y;next[nu]:=last[x];last[x]:=nu;v[nu]:=z;end;procedure add(x,y:longint;z:int64);begin    inc(num);b1[num]:=y;nex[num]:=las[x];las[x]:=num;f[num]:=z;    inc(num);b1[num]:=x;nex[num]:=las[y];las[y]:=num;f[num]:=0;re[num-1]:=num;re[num]:=num-1;end;procedure spfa;var p,l,r,now,i:longint;begin    fillchar(dis,sizeof(dis),127);    a[1]:=1;bz[a[1]]:=true;l:=0;r:=1;dis[a[1]]:=0;    while l<>r do begin       inc(l);now:=a[l];       p:=last[now];       while p<>0 do begin          if dis[b[p]]>dis[now]+v[p] then begin             dis[b[p]]:=dis[now]+v[p];             if not bz[b[p]] then begin                bz[b[p]]:=true;                inc(r);a[r]:=b[p];             end;          end;          p:=next[p];       end;       bz[now]:=false;    end;    for i:=1 to n do begin        p:=last[i];        while p<>0 do begin           if dis[b[p]]=dis[i]+v[p] then begin              if i=1 then add(i,b[p],maxl)              else              add(i+n,b[p],maxl);           end;           p:=next[p];        end;    end;    for i:=1 to n do begin        readln(now);        if (i=1)or(n=1) then continue;        add(i,i+n,now);    end;end;function min(l,r:int64):int64;begin    if l<r then exit(l);exit(r);end;function sap(x:longint;y:int64):int64;var minh,p,t:longint;begin    if x=n then exit(y);    minh:=ni+1;p:=las[x];    while p<>0 do begin        if f[p]>0 then begin           if h[x]=h[b1[p]]+1 then begin              t:=sap(b1[p],min(y,f[p]));              if t>0 then begin                 f[p]:=f[p]-t;                 f[re[p]]:=f[re[p]]+t;                 exit(t);              end;              if h[1]>ni then exit(0);           end;           minh:=min(minh,h[b1[p]]+1);        end;        p:=nex[p];    end;    dec(vh[h[x]]);    if vh[h[x]]=0 then h[1]:=ni+1;    h[x]:=minh;    inc(vh[h[x]]);    exit(0);end;beginassign(input,'network.in');reset(input);assign(output,'network.out');rewrite(output);    readln(n,m);    for i:=1 to m do begin        readln(x,y,z);        insert(x,y,z);        insert(y,x,z);    end;    spfa;    ni:=n*2;vh[0]:=ni;    while h[1]<=ni do    ans:=ans+sap(1,maxl);    writeln(ans);end.
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