[CTSC1999]家园(网络流)

题目描述

由于人类对自然资源的消耗,人们意识到大约在 2300 年之后,地球就不能再居住了。于是在月球上建立了新的绿地,以便在需要时移民。令人意想不到的是,2177 年冬由于未知的原因,地球环境发生了连锁崩溃,人类必须在最短的时间内迁往月球。

现有 n 个太空站位于地球与月球之间,且有 m 艘公共交通太空船在其间来回穿梭。每个太空站可容纳无限多的人,而每艘太空船 i 只可容纳 H[i]个人。每艘太空船将周期性地停靠一系列的太空站,例如:(1,3,4)表示该太空船将周期性地停靠太空站 134134134…。每一艘太空船从一个太空站驶往任一太空站耗时均为 1。人们只能在太空船停靠太空站(或月球、地球)时上、下船。

初始时所有人全在地球上,太空船全在初始站。试设计一个算法,找出让所有人尽快地全部转移到月球上的运输方案。

对于给定的太空船的信息,找到让所有人尽快地全部转移到月球上的运输方案。

输入输出格式

输入格式:

 

第 1 行有 3 个正整数 n(太空站个数),m(太空船个数)和 k(需要运送的地球上的人的个数)。其中 n<=13 m<=20, 1<=k<=50。

接下来的 m 行给出太空船的信息。第 i+1 行说明太空船 pi。第 1 个数表示 pi 可容纳的人数 Hpi;第 2 个数表示 pi 一个周期停靠的太空站个数 r,1<=r<=n+2;随后 r 个数是停靠的太空站的编号(Si1,Si2,…,Sir),地球用 0 表示,月球用-1 表示。

时刻 0 时,所有太空船都在初始站,然后开始运行。在时刻 1,2,3…等正点时刻各艘太空船停靠相应的太空站。人只有在 0,1,2…等正点时刻才能上下太空船。

 

输出格式:

 

程序运行结束时,将全部人员安全转移所需的时间输出。如果问题

无解,则输出 0。

 

输入输出样例

输入样例#1: 复制
2 2 1
1 3 0 1 2
1 3 1 2 -1
输出样例#1: 复制
5

说明

none!




又发现了一道神题;

网上说这题综合了信息学和物理上的狭义相对论

不愧是ctsc的题啊

本题的建模是真的难想啊

由于数据范围较小,可以对每一天进行考虑。

考虑每一天时,对每个太空站都建个新的点代表当前天的太空站,地球和月球也新建。

从源点向地球连容量为inf的边,月球向汇点连容量为inf的边。

然后每个太空站可以从上一天留下inf个人,所以从前一天连一条容量为inf的边。

考虑每个太空船,可以从前一天所在的点转移hi个人过来,所以连一条容量为hi的边。

然后跑最大流,最大流为当前天可送达的人数

建完边直接从残量网络继续跑就行了

无解可以用并查集判,也可以判如果天数大于500,即一个一个的送,经过所有点都送不完的话,就无解。




 1 #include<bits/stdc++.h>
 2 using namespace std;
 3  
 4 inline void read(int &x) {
 5     x=0;int f=1;char ch=getchar();
 6     for(;!isdigit(ch);ch=getchar()) if(ch=='-') f=-f;
 7     for(;isdigit(ch);ch=getchar()) x=(x<<1)+(x<<3)+(ch^48);x*=f;
 8 }
 9  
10 inline void print(int x) {
11     if(x<0) putchar('-'),x=-x;
12     if(!x) return ;print(x/10),putchar((x%10)^48);
13 }
14 inline void write(int x) {if(!x) putchar('0');else print(x);putchar('\n');}
15  
16 #define maxn 1000050
17 
18 int n,m,s,t,max_flow,tot=1,k;
19 int head[maxn],dis[maxn],vis[maxn],a[200][200],num[200],v[200];
20 struct edge{int to,nxt,w;}e[maxn<<1];
21 
22 void add(int u,int v,int w) {e[++tot]=(edge){v,head[u],w},head[u]=tot;}
23 void ins(int u,int v,int w) {add(u,v,w),add(v,u,0);}
24 
25 int bfs() {
26     memset(vis,0,sizeof vis);
27     memset(dis,63,sizeof dis);//write(dis[0]);
28     queue<int > q;q.push(s);vis[s]=1;dis[s]=0;
29     while(!q.empty()) {
30         int now=q.front();q.pop();vis[now]=0;
31         for(int i=head[now];i;i=e[i].nxt)
32             if(e[i].w>0&&dis[e[i].to]>dis[now]+1) {
33                 dis[e[i].to]=dis[now]+1;
34                 if(!vis[e[i].to]) vis[e[i].to]=1,q.push(e[i].to);
35             }
36     }return dis[t]<1e9;
37 }
38 
39 int dfs(int u,int flow) {
40     if(u==t) return flow;
41     for(int i=head[u];i;i=e[i].nxt)
42         if(e[i].w>0&&dis[e[i].to]==dis[u]+1) {
43             int f=dfs(e[i].to,min(flow,e[i].w));
44             if(f>0) {e[i].w-=f,e[i^1].w+=f;return f;}
45         }
46     dis[u]=-1;return 0;
47 }
48 
49 int dinic() {
50     max_flow=0;
51     while(bfs()) {
52         int flow;
53         while((flow=dfs(s,1e9))) max_flow+=flow;
54     }return max_flow;
55 }
56 
57 int main() {
58     s=0,t=1e4;
59     read(n),read(m),read(k);
60     for(int i=1;i<=m;i++) {
61         read(v[i]),read(num[i]);
62         for(int j=0;j<num[i];j++) read(a[i][j]),a[i][j]+=2;
63     }
64     int ans=1,res=0;
65      ins(s,0*(n+2)+2,1e9);
66         ins(0*(n+2)+1,t,1e9);
67     while(1) {
68         
69         ins(s,ans*(n+2)+2,1e9);
70         ins(ans*(n+2)+1,t,1e9);
71         if(ans) {
72             for(int i=1;i<=n;i++) ins((ans-1)*(n+2)+i+2,ans*(n+2)+i+2,1e9);
73             for(int i=1;i<=m;i++) ins((ans-1)*(n+2)+a[i][(ans-1)%num[i]],ans*(n+2)+a[i][ans%num[i]],v[i]);
74         }
75         
76         res+=dinic();if(res>=k) return write(ans),0;
77         ans++;if(ans==500) return puts("0"),0;
78     }
79     return 0;
80 }

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