最小费用流【洛谷P2053】

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教练我想学数学建模。

网络流和最小费用流的题目不存在代码难度,代码不存在变形(目前来说是的,不知道是不是我没做过对于模板修改的题目)

难度主要在于,你能看出来它是个网络流,并且还能正确的建模。

大喊一句,教练我想学数学建模!


这个题目建模不是很简单。

首先,我们要知道一个人可以修n辆车,那么m个人就可以修n*m辆车车啦,但是每个人只能修一辆车,想要修下一辆就要排队等待这一辆维修完毕。

那我们怎么给它建模呢。

很显然,如果有3个人想要找技术人员 j 修车,那么第一个人要等待t[1]的时间,第二个人需要等待t[1]+t[2]的时间,第三个人要等待t[1]+t[2]+t[3]的时间。那么总的等待时间为t[1]+(t[1]+t[2])+(t[1]+t[2]+t[3]) = 3*t[1]+2*t[2]+t[3]。

所以我们把每个人拆成n个点,然后每个点连一条边,容量为1,权值为k*w[i]。然后跑最小费用流就OK啦啦啦!

代码在下面啦:

#include <bits/stdc++.h>
#define INF 0x3f3f3f3f
const int maxn= 2020;
using namespace std;
struct edge
{
    int to, cap, cost, rev;
};
vector<edge>G[maxn];
int dis[maxn];
int pv[maxn], pe[maxn];
int h[maxn];
void add_edge(int from, int to, int cap, int cost) 
{
    G[from].push_back({to, cap, cost, G[to].size()});
    G[to].push_back({from, 0, -cost, G[from].size()-1});
}
void dijkstra(int s) 
{
    struct node 
	{
        int now;
        int cost;
        bool operator < (const node &a) const 
		{
            return cost > a.cost;
        }
    };
    memset(dis,INF,sizeof(dis));
    dis[s] = 0;
    priority_queue<node>q;
    q.push({s, dis[s]});
    while (!q.empty()) {
        int now = q.top().now;
        int nowc = q.top().cost;
        q.pop();
        if(dis[now]<nowc) continue;
        for (int i = 0; i < G[now].size(); ++i) 
		{
            edge &e = G[now][i];
            if (e.cap > 0 && dis[e.to] > dis[now] + e.cost + h[now]-h[e.to]) 
			{
                dis[e.to] = dis[now] + e.cost + h[now] - h[e.to];
                pv[e.to] = now;
                pe[e.to] = i;
                q.push({e.to, dis[e.to]});
            }
        }
    }
}
pair<int, int> min_cost_max_flow(int s, int t) {
    int flow = 0;
    int cost = 0;
    while (true) 
	{
        dijkstra(s);
        if (dis[t] == INF) return {flow, cost};
        for(int i=0;i<maxn;i++)
        {
        	h[i] += dis[i];
		}
        int d = INF;
        for (int v = t; v != s; v = pv[v]) 
		{
            d = min(d, G[pv[v]][pe[v]].cap);
        }
        flow += d;
        cost += d*h[t];
        for (int v = t; v != s; v = pv[v]) 
		{
			edge &e = G[pv[v]][pe[v]];
            e.cap -= d;
            G[v][e.rev].cap += d;
        }       
    }
}
int main() 
{
    int n,m;
    cin>>m>>n;
    int tmp = 0;
    int s = 0;
    int t = n+n*m+1;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
    	for(int j=1;j<=m;j++)
    	{
    		cin>>tmp;
    		for(int k=1;k<=n;k++)
    		{
    			add_edge(i,j+n+(k-1)*m,1,k*tmp);
			}
		}
	}
	for(int i=1;i<=n;i++)
	{
		add_edge(s,i,1,0); 
	}
	for(int i=n+1;i<t;i++)
	{
		add_edge(i,t,1,0);
	}
	printf("%.2lf\n",(double)min_cost_max_flow(s,t).second/(1.0*n));
    return 0;
}

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