• 【BZOJ1475】方格取数 [最小割]


    方格取数

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    Description

      在一个n*n的方格里,每个格子里都有一个正整数。从中取出若干数,使得任意两个取出的数所在格子没有公共边,且取出的数的总和尽量大。

    Input

      第一行一个数n;接下来n行每行n个数描述一个方阵

    Output

      仅一个数,即最大和

    Sample Input

      2
      1 2
      3 5

    Sample Output

      6

    HINT

      n<=30

    Main idea

      给定一个矩阵,取了一个点就不能取上下左右的点了,求能取出的最大价值。

    Solution

      求的显然是最大权独立集最大权独立集=总权-最小权覆盖集,对于最小权覆盖集我们用最小割来解。

      由于取了一个点,不能取上下左右的点,即i+-1 or j+-1,那么显然是一个二分图,根据奇偶分类。

      然后就是一个最小割的模型,我们左边的点向上下左右的点连边,容量为INF(必然不是割),然后跑最大流即可。

    Code

      1 #include<iostream>    
      2 #include<string>    
      3 #include<algorithm>    
      4 #include<cstdio>    
      5 #include<cstring>    
      6 #include<cstdlib>    
      7 #include<cmath>    
      8 #include<map>  
      9 using namespace std;  
     10   
     11 const int ONE=1001;
     12 const int TWO=100001;
     13 const int INF=2147483640;
     14  
     15 int n,m;
     16 int tot=0;
     17 int res,tou,wei,S,T;
     18 int Dep[ONE],q[TWO],ans;
     19 int a[ONE][ONE],PD[ONE][ONE],BI[ONE][ONE];
     20 int next[TWO],first[TWO],go[TWO],w[TWO];
     21 int E[ONE];
     22      
     23 int get()    
     24 {    
     25         int res=1,Q=1;char c;    
     26         while( (c=getchar())<48 || c>57 ) 
     27         if(c=='-')Q=-1; 
     28         res=c-48;     
     29         while( (c=getchar())>=48 && c<=57 )    
     30         res=res*10+c-48;    
     31         return res*Q;    
     32 }         
     33  
     34 int Add(int u,int v,int z)
     35 {
     36         next[++tot]=first[u];   first[u]=tot;   go[tot]=v;  w[tot]=z;
     37         next[++tot]=first[v];   first[v]=tot;   go[tot]=u;  w[tot]=0;
     38 }
     39  
     40 int Bfs()
     41 {
     42         memset(Dep,0,sizeof(Dep));  
     43         q[1]=0;
     44         tou=0;  wei=1;  Dep[0]=1;
     45         for(int u=0;u<=n*n;u++) E[u]=first[u];
     46         while(tou<wei)
     47         {
     48             int u=q[++tou];
     49             for(int e=first[u];e;e=next[e])
     50             {
     51                 int v=go[e];
     52                 if(Dep[v] || !w[e])continue;    
     53                 Dep[v]=Dep[u]+1;
     54                 q[++wei]=v;
     55             }
     56         }
     57         return (Dep[T]>0);       
     58 }
     59    
     60 int Dfs(int u,int Limit)
     61 {
     62         if(u==T || !Limit) return Limit;
     63         int flow=0,f;
     64         for(int &e=E[u];e;e=next[e])
     65         {
     66             int v=go[e];
     67             if(Dep[v]!=Dep[u]+1 || !w[e]) continue;
     68             f=Dfs(v,min(Limit,w[e]));
     69             w[e]-=f;
     70             w[e^1]+=f;
     71             Limit-=f;
     72             flow+=f;
     73             if(!Limit)break;
     74         }
     75         return flow;
     76 }
     77  
     78 void Build(int i,int j)
     79 {
     80         if(BI[i-1][j])  Add(BI[i][j],BI[i-1][j],INF);   
     81         if(BI[i][j-1])  Add(BI[i][j],BI[i][j-1],INF);
     82         if(BI[i+1][j])  Add(BI[i][j],BI[i+1][j],INF);
     83         if(BI[i][j+1])  Add(BI[i][j],BI[i][j+1],INF);
     84 }
     85  
     86 int main()  
     87 {
     88         n=get();
     89         for(int i=1;i<=n;i++)
     90         for(int j=1;j<=n;j++)
     91         {
     92             a[i][j]=get();
     93             ans+=a[i][j];
     94             if( i%2!=j%2 ) PD[i][j]=1;
     95             BI[i][j]=++tot;
     96         }
     97          
     98         S=0;    T=n*n+1;    tot=1;
     99         for(int i=1;i<=n;i++)
    100         for(int j=1;j<=n;j++)
    101         {
    102             if(PD[i][j]) Add(S,BI[i][j],a[i][j]);
    103             else Add(BI[i][j],T,a[i][j]);
    104             if(PD[i][j])    Build(i,j);
    105         }
    106          
    107         while(Bfs())
    108         res+=Dfs(0,INF);
    109          
    110         printf("%d",ans-res);
    111 }
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