算法学习笔记(8.3): 网络最大流 - 模型篇

发布时间 2023-12-19 21:17:25作者: jeefy

本文慢慢整理部分模型。

DAG 最小路径覆盖

经典的题目,经典的思想。

网络流常见的将图上的点拆为入点和出点,那么路径由若干 出 - 入 - 出 - 入 的循环构成。

于是在拆好的图上流一流即可。

[CTSC2008] 祭祀 典中祭

黑白染色

利用黑白染色将整个图变成一个二分图是网络流常见的套路,尤其是在有 棋盘 状物出现的时候。

P3355 骑士共存问题 黑白染色,稍微搞搞就完事。

P5038 [SCOI2012] 奇怪的游戏

最小割

最大流等于最小割,这是一个对偶问题。

P5458 [BJOI2016] 水晶

最小割的构造

从源点开始在残量网络上沿着有剩余流量的边走,这会走出一个连通块。

走到的点集为 \(S\),剩下的为 \(T\),那么最小割我们只需要选择 \(S, T\) 相交的那些边即可。

由于搜索的过程沿着有剩余流量的边走,所以一定满流。

最小割的可能与一定

P4126 [AHOI2009] 最小割

可行边满足:

  • 满流
  • \(x \to y\) 没有可用流量

必要边满足:

  • 满流
  • \(S\) 可以通过有剩余流量的边走到 \(x\),而 \(y\) 可以走到 \(T\)

最小割与二选一问题

P4313 文理分科 典中典。

二选一如果是可行性那么首先联想 2-SAT,如果是收益联想最小割。

考虑最小割使得 \(S, T\) 不连通,那么对于某一个元素 \(x\),设选 \(A\) 的收益为 \(A_x\),选 \(B\) 则为 \(B_x\),那么连出类似于 \(S \stackrel{A_x}{\to} x \stackrel{B_x}{\to} T\) 的图,看是最大化还是最小化选择最小割还是其补集。

P2774 方格取数问题 差不多,不能相邻,也可以转化为 x选x 问题。

P1646 [国家集训队] happiness 令人 happy 的题。

# [Ceoi2008]order 多了一小点东西的最小割。

最小割树

如此构造,初始化当前点集 \(S\) 为所有点:

  • 随机两个点 \(x, y\),求出其最小割 \(cut\),在树上连边 \(x \stackrel{cut}- y\)
  • 利用最小割将点集划分为小的两个点集,递归上述操作。

如此我们可以构造出一个树,使得两点之间的 \(cut\) 即是树上路径最小值。

考虑如果 \(x \to y\) 的割是 \(cut\),那么两边点的 \(cut\) 一定不大于 \(x \to y\)\(cut\),否则 \(x \to y\) 就没法割掉。

然后就随便做了。

P4897 【模板】最小割树(Gomory-Hu Tree)

#2042. 「CQOI2016」不同的最小割

上下界流

见:# 算法学习笔记(8.2): 上下界网络流

CF1416F Showing Off

费用流

P3358 最长k可重区间集问题

最大权闭合子图

P2805 [NOI2009] 植物大战僵尸

P2053 [SCOI2007] 修车

P3749 [六省联考 2017] 寿司餐厅

关于特殊的性质

Bulbasaur

Make Same Set