CF1288F - Red-Blue Graph
题目大意
给定一个二部图,每条边可以为红色/蓝色/无色,且一条边为红色需要付出(r)的代价,为蓝色需要(b)的代价
每个点可以为红色/蓝色/无色
1.如果该点为红色,则其所连的边中红色边边数 严格大于 蓝色边边数
2.如果该点为蓝色,则其所连的边中蓝色边边数 严格大于 红色边边数
求最小化代价满足上述限制
分析
二分图果然和网络流密不可分
考虑从奇怪的题目中归纳一个费用流模型
用一个点的流量表示红色边-蓝色边的数量,将问题描述为
1.一条边如果为红色,那么所关联的点从(S)强制得到(1)的流量
2.一个边如果选蓝色,那么所关联的点强制向(T)流(1)的流量
3.如果一个点为红色,那么它最终应该仍然有流量多
那么强制这个点必须还能向(T)流(1)的流量,剩余随意
4.如果一个点为蓝色,那么它最终应该仍然流量不足
那么强制这个点必须从(S)得到(1)的流量,剩余随意
然而这个模型无法解决一条边对于其两端点的决策
常见的处理二分图思路:考虑将右半边图红蓝反着建立
此时令一条边对应的中继节点从(S)得到(2)的流量
这个节点向左边的点流0,表示这条边选择蓝色
这个节点向左边的点流1,表示这条边选择白色
这个节点向左边的点流2,表示这条边选择红色
同时将代价加入即可
这样给每个点额外增加了一个基准偏移的流量,需要简单处理一下
用代价为(-infty)的边表示这条边强制选择
注意最终求出的是最小费用,而不是最大流
const int N=2e5+10,INF=1e9+10;
int n1,n2,S,T,V,m,r,b;
struct Edge{
int to,nxt,w,c;
} e[N];
int head[N],ecnt=1;
void AddEdge(int u,int v,int w,int c){
e[++ecnt]=(Edge){v,head[u],w,c};
head[u]=ecnt;
}
void Link(int u,int v,int w,int c){ AddEdge(u,v,w,c),AddEdge(v,u,0,-c); }
ll ans,dis[N];
char s[N];
int inq[N],pre[N],w[N];
int main(){
n1=rd(),n2=rd(),m=rd(),r=rd(),b=rd(),S=n1+n2+1,T=S+1,V=T;
scanf("%s",s+1);
rep(i,1,n1) {
if(s[i]=='R') Link(i,T,1,-INF),ans+=INF,Link(i,T,INF,0);
if(s[i]=='B') Link(S,i,1,-INF),ans+=INF,Link(S,i,INF,0);
if(s[i]=='U') Link(S,i,INF,0),Link(i,T,INF,0);
}
scanf("%s",s+1);
rep(i,1,n2) {
if(s[i]=='B') Link(i+n1,T,1,-INF),ans+=INF,Link(i+n1,T,INF,0);
if(s[i]=='R') Link(S,i+n1,1,-INF),ans+=INF,Link(S,i+n1,INF,0);
if(s[i]=='U') Link(S,i+n1,INF,0),Link(i+n1,T,INF,0);
}
rep(i,1,m) {
int u=rd(),v=rd()+n1;
Link(S,++V,2,-INF),ans+=2*INF;
Link(V,u,1,0),Link(V,v,1,0);
Link(V,u,1,r),Link(V,v,1,b);
Link(u,T,1,-INF),ans+=INF;
Link(v,T,1,-INF),ans+=INF;
}
while(1) {
static queue <int> que;
rep(i,1,V) dis[i]=1e18;
dis[S]=0,que.push(S),w[S]=INF;
while(!que.empty()) {
int u=que.front(); que.pop();
inq[u]=0;
for(int i=head[u];i;i=e[i].nxt) {
int v=e[i].to,c=e[i].c;
if(!e[i].w || dis[v]<=dis[u]+c) continue;
dis[v]=dis[u]+c,w[v]=min(e[i].w,w[u]),pre[v]=i;
if(!inq[v]) que.push(v),inq[v]=1;
}
}
if(dis[T]>0) break;
int c=w[T]; ans+=dis[T]*c;
for(int u=T;u!=S;u=e[pre[u]^1].to) {
//cout<<u<<endl;
e[pre[u]].w-=c,e[pre[u]^1].w+=c;
}
}
if(ans>INF) puts("-1");
else {
printf("%lld
",ans);
rep(u,T+1,T+m) {
int c=0;
for(int i=head[u];i;i=e[i].nxt) if(e[i].to<=n1) c+=e[i^1].w;
putchar("BUR"[c]);
}
}
}