• COGS729. [网络流24题] 圆桌聚餐


    «问题描述:
    假设有来自m 个不同单位的代表参加一次国际会议。每个单位的代表数分别为
    ri(i=1,2,3...m), 。会议餐厅共有n张餐桌,每张餐桌可容纳c i(i=1,2...n) 个代表就餐。
    为了使代表们充分交流,希望从同一个单位来的代表不在同一个餐桌就餐。试设计一个算法,
    给出满足要求的代表就餐方案。
    «编程任务:
    对于给定的代表数和餐桌数以及餐桌容量,编程计算满足要求的代表就餐方案。
    «数据输入:
    由文件roundtable.in提供输入数据。文件第1行有2 个正整数m和n,m表示单位数,n表
    示餐桌数,1<=m<=150, 1<=n<=270。文件第2 行有m个正整数,分别表示每个单位的代表
    数。文件第3 行有n个正整数,分别表示每个餐桌的容量。
    «结果输出:
    程序运行结束时,将代表就餐方案输出到文件roundtable.out中。如果问题有解,在文件第
    1 行输出1,否则输出0。接下来的m行给出每个单位代表的就餐桌号。如果有多个满足要
    求的方案,只要输出1 个方案。
    输入文件示例 输出文件示例
    roundtable.in

    4 5
    4 5 3 5
    3 5 2 6 4

    roundtable.out

    1
    1 2 4 5
    1 2 3 4 5
    2 4 5
    1 2 3 4 5

    最大流问题。

    源点S向所有的单位连边,容量为单位人数;

    每个单位向所有的桌子连边,容量为1 (只能派一个人);

    每个桌子向汇点T连边,容量为桌子可容纳人数;

    跑最大流,如果可以满流,说明问题有解。

    检查每一条边,记录每个单位派代表去了哪些桌子,最后输出答案。

      1 #include<iostream>
      2 #include<cstdio>
      3 #include<algorithm>
      4 #include<cstring>
      5 #include<queue>
      6 #include<vector>
      7 using namespace std;
      8 const int mxn=3000;
      9 int read(){
     10     int x=0,f=1;char ch=getchar();
     11     while(ch<'0' || ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();}
     12     while(ch>='0' && ch<='9'){x=x*10-'0'+ch;ch=getchar();}
     13     return x*f;
     14 }
     15 struct edge{
     16     int u,v,nxt,f;
     17 }e[mxn*10];
     18 int hd[mxn],mct=1;
     19 void add_edge(int u,int v,int f){
     20     e[++mct].v=v;e[mct].u=u;e[mct].f=f;e[mct].nxt=hd[u];hd[u]=mct;return;
     21 }
     22 int n,m;
     23 int S,T;
     24 int d[mxn];
     25 bool BFS(int s,int t){
     26     queue<int>q;
     27     memset(d,0,sizeof d);
     28     d[s]=1;
     29     q.push(s);
     30     while(!q.empty()){
     31         int u=q.front();q.pop();
     32         for(int i=hd[u];i;i=e[i].nxt){
     33             int v=e[i].v;
     34             if(!d[v] && e[i].f){
     35                 d[v]=d[u]+1;
     36                 q.push(v);
     37             }
     38         }
     39     }
     40     return d[t];
     41 }
     42 int DFS(int u,int lim){
     43     if(u==T)return lim;
     44     int tmp,f=0;
     45     for(int i=hd[u];i;i=e[i].nxt){
     46         int v=e[i].v;
     47         if(d[v]==d[u]+1 && e[i].f){
     48             tmp=DFS(v,min(lim,e[i].f));
     49             e[i].f-=tmp;
     50             e[i^1].f+=tmp;
     51             lim-=tmp;
     52             f+=tmp;
     53             if(!lim)return f;
     54         }
     55     }
     56     d[u]=0;
     57     return f;
     58 }
     59 inline int Dinic(){
     60     int res=0;
     61     while(BFS(S,T))res+=DFS(S,1e9);
     62     return res;
     63 }
     64 int r[mxn],c[mxn];
     65 vector<int>to[mxn];
     66 int main()
     67 {
     68     freopen("roundtable.in","r",stdin);
     69     freopen("roundtable.out","w",stdout);
     70     m=read();n=read();
     71     int i,j;
     72     int smm=0;
     73     for(i=1;i<=m;i++)r[i]=read(),smm+=r[i];//人数 
     74     for(i=1;i<=n;i++)c[i]=read();//餐桌容量 
     75     S=0;T=n+m+1;
     76     for(i=1;i<=n;i++){//餐桌 
     77         add_edge(S,i,c[i]);
     78         add_edge(i,S,0);
     79     }
     80     for(i=1;i<=m;i++){
     81         for(j=1;j<=n;j++){
     82             add_edge(j,i+n,1);
     83             add_edge(i+n,j,0);
     84         }
     85     }
     86     for(i=1;i<=m;i++){
     87         add_edge(i+n,T,r[i]);
     88         add_edge(T,i+n,0);
     89     }
     90     int ans=Dinic();
     91     if(ans!=smm){printf("0
    ");return 0;}
     92     for(i=2;i<=mct;i++){
     93         if(e[i].f && e[i].u!=S && e[i].u!=T && e[i].v!=S && e[i].v!=T && e[i].u>e[i].v){
     94 //            printf("%d (%d) to %d
    ",e[i].u,e[i].u-n,e[i].v);
     95             to[e[i].u-n].push_back(e[i].v);
     96         }
     97     }
     98     printf("1
    ");
     99     for(i=1;i<=m;i++){
    100         for(j=0;j<to[i].size();j++){
    101             printf("%d ",to[i][j]);
    102         }
    103         printf("
    ");
    104     }
    105     return 0;
    106 }
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