由於之前沒做過多重二分匹配問題,所以一直沒有頭緒,折磨了我好久,後來看到別人用二分查找+floyd+網絡流 來實現,自己也就用這種方法A掉了。
具體方法是:
1)先用floyd求到任意milking machine到 任意奶牛之間距離
2)查找到最長的一條距離,並記錄下來爲max,那麼我們就可以知道,要求的值就是在 [0,max]區間
3)下面就開始二分查找了,找到0到max之間,最小的一個值X,使得這個值剛好能使二分圖完成匹配
4)而使二分圖能完成匹配的條件就是,使構造的網絡流的最大流的值正好等於奶牛數
下面來介紹一下構造網絡流的方法:
1)構造一個超級源,一個超級匯
2)超級源連接所有的milking machine,其最大流量一律爲M,超級匯連接所有的 奶牛其最大流量一律爲1,機器與奶牛之間的流量(若兩點間最短路小於或等於X,則兩點就流量爲一,否則流量爲0)
//884K 297MS
#include<iostream>
using namespace std;
const int inf = 0x3fffffff;
const int MAXN = 300;
int farm[MAXN][MAXN];
int K,C,M;
const int MAXM = MAXN*MAXN;
int map[MAXN][MAXN];
int dis[MAXN];
int queue[MAXM];
int bef[MAXN];
int num[MAXN];
void init()
{
for(int j=1;j!=K+C+1;j++)
for(int i=1;i!=K+C+1;i++)
farm[j][i] = inf;
}
int cmp(int x,int y)
{
if(x<y)
return x;
return y;
}
int remark(int n,int a)
{
int tmp=inf;
for(int i=1;i!=n+1;i++)
if(map[a][i]!=0&&dis[i]>=0)
tmp=cmp(tmp,dis[i]+1);
if(tmp==inf)
tmp=n;
return tmp;
}
void set_dis(int end)
{
int top(0),base(0);
memset(dis,-1,sizeof(dis));
memset(num,0,sizeof(num));
queue[top++] = end;
dis[end]=0;num[0] = 1;
while(top!=base)
{
int pre = queue[base++];
for(int i=end-1;i!=0;i--)
{
if(dis[i] != -1 || map[i][pre] == 0)
continue;
dis[i] = dis[pre]+1;
queue[top++] = i;
num[dis[i]]++;
}
}
}
int SAP(int n,int s)
{
int j,a = s;int flow(0);
memset(bef,-1,sizeof(bef));
while(dis[s]<n)
{
for(j=1;j!=n+1;j++)
{
if(map[a][j]>0&&dis[a]-1==dis[j])
{
break;
}
}
if(j<=n)
{
bef[j] = a;a = j;
if(a==n)
{
int i = n,max(inf);
while(bef[i]!=-1)
{
max = cmp(max,map[bef[i]][i]);
i = bef[i];
}
i = n;
while(bef[i]!=-1)
{
map[bef[i]][i]-=max;
map[i][bef[i]]+=max;
i = bef[i];
}
flow+=max;a=s;
}
}
else
{
int x = remark(n,a);
num[x]++;num[dis[a]]--;
if(num[dis[a]]==0)
return flow;//間隙優化 gap
dis[a]=x;
if(a!=s)
a=bef[a];
}
}
return flow;
}
int getmax()
{
int min (-1);
for(int i=1;i!=K+1;i++)
for(int j=K+1;j!=K+C+1;j++)
{
if(farm[i][j]!=inf&&min<farm[i][j])
min = farm[i][j];
}
return min;
}
void floyd()
{
for(int j=1;j!=K+C+1;j++)
for(int i=1;i!=K+C+1;i++)
for(int k=1;k!=K+C+1;k++)
{
if(i == k)
continue;
if(farm[i][k] > farm[i][j] + farm[j][k])
{
farm[i][k] = farm[i][j] + farm[j][k];
}
}
}
bool get_flow(int mid)
{
memset(map,0,sizeof(map));
for(int i=1;i!=K+1;i++)
for(int j=K+1;j!=K+C+1;j++)
{
if(farm[i][j]<=mid)
{
map[i+1][j+1] = 1;
}
else
{
map[i+1][j+1] = 0;
}
}
for(int i=2;i!=K+2;i++)
map[1][i] = M;
for(int i=K+2;i!=K+C+2;i++)
map[i][K+C+2] = 1;
set_dis(K+C+2);
if(SAP(K+C+2,1) == C)
return true;
return false;
}
int main()
{
while(cin>>K>>C>>M)
{
init();int x;
for(int i=1;i!=K+C+1;i++)
{
for(int j=1;j!=K+C+1;j++)
{
cin>>x;
if(x == 0)
farm[i][j] = inf;
else
farm[i][j] = x;
}
}
floyd();
int max = getmax();
int min = 0;int mid = (max + min)/2;
while(mid!=max&&mid!=min)
{
if(get_flow(mid))//可以匹配
{
max = mid;mid = (max + min)/2;
}
else
{
min = mid;mid = (max + min)/2;
}
}
cout<<max<<endl;
}
return 0;
}