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题意
对于一个竞赛图(有向完全图),其顶点是选手,边是比赛,边(e=(u,v))代表该场比赛中(u)战胜(v)。
现定义选手的分数为其战胜的人的个数(即竞赛图中点的出度)。并且定义(strong king)为这样的选手,他战胜了所有比他分数高的人。
给定各选手的分数序列,问这个分数序列对应的所有可能的比赛局面中,最多有多少个(strong king)?
思路
从定义着手——建图
(strong king)为这样的选手,他战胜了所有比他分数高的人
这意味着什么?
这意味着对于所有发生在(u,v)之间的比赛,如果(u)是(strong king)并且(score(u)<score(v)),那么在原竞赛图中有边((u,v))(即(u)战胜(v)),对(u)的分数的贡献为(1).
那么可不可以拆点建图呢?拆成胜者和败者?
不可以,因为无法保证边((u,v))和边((v,u))不共存。
此时注意到,选手与比赛之间的关系是可以通过限制保证其唯一性的,于是如下建图:
-
在 源点 到 选手((n)个) 之间连边,边权为选手的分数
-
在 比赛((frac{n*(n-1)}{2}场)) 到 汇点 之间连边,边权为(1)
-
在 选手(i,j) 到 发生在(i,j)间的比赛 之间连边:
如果确定某个人赢了这场比赛,那么就连确定的一条边,否则两条都连。
然而,我怎么知道谁赢了这场比赛呢?
即,哪些比赛的结果是确定的呢?
也就是,哪些人是(strong king)呢?
提供建图的条件——枚举
注意到,(nleq 10),于是可以考虑从大到小枚举(strong king)的个数(k)。
对于每一个(k),再去枚举其每一个子集,在此基础上建图进行(check).
如果有一个子集可以满流,就意味着这个(k)是可行的。
一个巧妙的结论——优化
事实上,对于每一个(k),可以不用枚举其每一个子集,而只要看分数最高的(k)个人,令他们皆为(strong king)然后建图。
结论
如果该分数序列可以对应到一个有(k)名(strong king)的比赛局面,那么必然存在这样一个局面,其中
(k)名(strong king)为分数最高的(k)人。
证明
采用逐步调整法。
假设存在一个有(k)名(strong king)的局面,但他们并不是连续的分数最高的k人,则存在(i,j, score(i) < score(j)), (i)是(strong king)而(j)不是。
这意味着在分数高于(i)的人中存在(t)个人,(x_1,x_2,...,x_t),(i)未战胜他们,而(j)战胜了他们。
现进行调整,使得(i)战胜了(x_1,x_2,...,x_t),(j)未战胜(x_t),则
- (i)的分数增加了(t)
- (j)的分数减少了(1)
- (x_t)的分数守恒
- (x_1,x_2,...x_{t-1})的分数均减少了(1)
于是在分数不大于(i)的人的范围内,再找(t)个人,满足(i)战胜了他们,而(j,x_1,x_2,...,x_{t-1})未战胜他们。反转这些局面,即可使得所有分数守恒。
// 至于是否能够找到这(t)个人,我暂时并不会证...Orz
Code
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <iostream>
#define maxn 1010
#define inf 0x3f3f3f3f
using namespace std;
typedef long long LL;
struct Edge { int to, ne, c; }edge[maxn];
int dep[maxn], ne[maxn], n,tot, s,t, a[maxn];
void add(int u, int v, int c) {
edge[tot] = {v, ne[u], c};
ne[u] = tot++;
edge[tot] = {u, ne[v], 0};
ne[v] = tot++;
}
int bfs(int src) {
memset(dep, 0, sizeof dep);
dep[src] = 1;
queue<int> q;
while (!q.empty()) q.pop();
q.push(src);
while (!q.empty()) {
int u = q.front(); q.pop();
for (int i = ne[u]; ~i; i = edge[i].ne) {
int v = edge[i].to;
if (edge[i].c > 0 && !dep[v]) dep[v] = dep[u] + 1, q.push(v);
}
}
return dep[t];
}
int dfs(int u, int flow) {
if (u == t) return flow;
int ret = 0;
for (int i = ne[u]; ~i; i = edge[i].ne) {
int v = edge[i].to;
if (edge[i].c > 0 && dep[v] == dep[u] + 1) {
int c = dfs(v, min(flow-ret, edge[i].c));
edge[i].c -= c;
edge[i^1].c += c;
ret += c;
if (ret == flow) break;
}
}
if (!flow) dep[u] = 0;
return ret;
}
bool getInt(int& x) {
char ch = getchar();
while (!isdigit(ch)) {
if (ch=='
') return false;
ch = getchar();
}
x = ch-'0';
return true;
}
bool tryy(int x) {
tot=0; memset(ne,-1,sizeof(ne));
s=0, t=n+n*(n-1)/2+1;
for (int i = 1; i <= n; ++i) add(s, i, a[i]);
for (int i = 1; i <= n*(n-1)/2; ++i) add(n+i, t, 1);
int u=1, v=2;
for (int i = 1; i <= n*(n-1)/2; ++i) {
if (u >= x && a[v] > a[u]) add(u, n+i, 1);
else add(u, n+i, 1), add(v, n+i, 1);
++v; if (v==n+1) v = ++u+1;
}
int ans=0, ret=0;
while (bfs(s)) {
while (ret = dfs(s, inf)) ans += ret;
}
return ans == n*(n-1)/2;
}
void work() {
n = 0; while (getInt(a[++n])); --n;
for (int i = n; i >= 1; --i) if (tryy(n-i+1)) {
printf("%d
", i); return;
}
}
int main() {
int T;
scanf("%d
", &T);
while (T--) work();
return 0;
}
后话
其实我有些迷茫,不是很清楚博客写得这么详尽有多大的意义...
更何况,这个方法还并不是自己想出来的而是看了别人的博客得到的...
并且,有写这些的时间其实可以用来再写一道题了...
但是怎么说呢...
在写博客的时候,在理思路与组织文字的时候,事实上是有反思这个思考的过程的。
一步一步写下来,就觉得是个很顺畅的思路了,是应当且能够想出来的。
毕竟,做题不仅是积累经验,更重要的是训练思维啊。
但愿这是有用的吧。
还请大家多多批评指正。
一起变得更加强吧。