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POJ 1637 混合圖求歐拉回路 最大流實現

編輯:C++入門知識

前面講過了無向圖,有向圖求歐拉回路,歐拉通路的做法。可以直接根據度數來判斷,當然前提是這是一個連通圖。

這道題既有無向邊,又有有向邊,然後求歐拉回路。

采用的方法是最大流。

具體處理方法。

首先,我們對無向邊,進行隨意定邊。定完邊之後,求出每個點的出度入度。如果某個點的出度入度之差為奇數,那麼就無法形成歐拉回路。

接下來所有的點的度數之差都是偶數了,對於有向邊,我們不需要處理。

對於無向邊,我們給初始隨意定的邊的方向,流量+1,即如果一條無向邊,a - b,我們初始給他定邊是a -> b,那麼我們將a -> b的流量+1。

然後對於每個入度出度之差為偶數的點,如果出度大於入度。那麼我們連一條S到該點的邊,流量為 (出度 - 入度)/ 2 。

同理,對於入度大於出度的邊,我們連一條該點到T的邊,流量為(入度- 出度)/ 2 。

接下來我們跑一遍最大流即可以了。

如果該圖是滿流的話,那麼證明存在歐拉回路。否則不存在。

  


CODE:


[cpp] view plaincopyprint?
#include <iostream>  
#include <cstdio>  
#include <algorithm>  
#include <string>  
#include <cmath>  
#include <cstring>  
#include <queue>  
#include <set>  
#include <vector>  
#include <stack>  
#include <map>  
#include <iomanip>  
#define PI acos(-1.0)  
#define Max 2505  
#define inf 1<<28  
#define LL(x) ( x << 1 )  
#define RR(x) ( x << 1 | 1 )  
#define REP(i,s,t) for( int i = ( s ) ; i <= ( t ) ; ++ i )  
#define ll long long  
#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))  
#define mp(a,b) make_pair(a,b)  
#define PII pair<int,int>  
using namespace std; 
 
 
inline void RD(int &ret) { 
    char c; 
    do { 
        c = getchar(); 
    } while(c < '0' || c > '9') ; 
    ret = c - '0'; 
    while((c=getchar()) >= '0' && c <= '9') 
        ret = ret * 10 + ( c - '0' ); 

inline void OT(int a){ 
    if(a >= 10)OT(a / 10) ; 
    putchar(a % 10 + '0') ; 

#define N 1005  
#define M 100005  
struct ed{ 
    int s , e , flag ; 
}road[M] ; 
int in[N] ,out[N] ; 
 
struct kdq{ 
    int e , next ,c ; 
}ed[M] ; 
 
int head[N] ,num ; 
 
void add(int s ,int e ,int c){ 
    ed[num].e = e ; 
    ed[num].c = c ; 
    ed[num].next = head[s] ; 
    head[s] = num ++ ; 
    ed[num].e = s ; 
    ed[num].c = 0 ; 
    ed[num].next = head[e] ; 
    head[e] = num ++ ; 

 
void init(){ 
    mem(head , -1) ; 
    mem(in , 0) ; 
    mem(out , 0) ; 

int S , T ; 
int dis[N] ,qe[M] ,deep[N] ; 
int n , m ; 
 
/***dinic模版***/ 
int dinic_bfs(){ 
    mem(deep, -1) ; 
    deep[S] = 0 ; 
    int h = 0 , t = 0 ; 
    qe[h ++ ] = S ; 
    while(h > t){ 
        int tt = qe[t ++ ] ; 
        for (int i = head[tt] ; ~i ; i = ed[i].next ){ 
            int e = ed[i].e ; 
            int c = ed[i].c ; 
            if(c > 0 && deep[e] == -1){ 
                deep[e] = deep[tt] + 1 ; 
                qe[h ++ ] = e ; 
            } 
        } 
    } 
    return deep[T] != -1 ; 

int dinic_dfs(int now ,int f){ 
    if(now == T)return f ; 
    int flow = 0 ; 
    for (int i = head[now] ; ~i ; i = ed[i].next ){ 
        int e = ed[i].e ; 
        int c = ed[i].c ; 
        if((f - flow) > 0 && c > 0 && deep[e] == deep[now] + 1 ){ 
            int mm = min(f - flow ,c) ; 
            int nn = dinic_dfs(e , mm) ; 
            flow += nn ; 
            ed[i].c -= nn ; 
            ed[i ^ 1].c += nn ; 
        } 
    } 
    if(flow == 0)deep[now] = -2 ; 
    return flow ; 

 
int dinic(){ 
    int MaxFlow = 0 ; 
    while(dinic_bfs()){ 
        MaxFlow += dinic_dfs(S ,inf) ; 
    } 
    return MaxFlow ; 

/******/ 
int main() { 
    int t ; 
    cin >> t ; 
    while(t -- ){ 
 
        cin >> n >> m ; 
        init() ; 
        S = 0 , T = n + 1 ; 
        for (int i = 1 ; i <= m ; i ++){ 
            RD(road[i].s) ;RD(road[i].e) ;RD(road[i].flag) ; 
            out[road[i].s] ++ ; 
            in[road[i].e] ++ ; 
        } 
        bool flag = 0 ; 
        for (int i = 1 ; i <= n ; i ++ ){ 
            if(abs(in[i] - out[i]) & 1){//存在度數之差為奇數的點  
                puts("impossible") ; 
                flag = 1 ; 
                break ; 
            } 
        } 
        if(flag)continue ; 
        for (int i = 1 ; i <= m ;i ++ ){ 
            if(road[i].flag)continue ; 
            add(road[i].s ,road[i].e , 1) ;//初始定邊我都是按a -> b的方向  
        } 
        int MF = 0 ; 
        for (int i = 1 ; i <= n ; i ++ ){ 
            if(out[i] > in[i]){ 
                add(S , i , (out[i] - in[i]) / 2 ) ; 
                MF += (out[i] - in[i]) / 2 ; 
            } 
            else if(in[i] > out[i]){ 
                add(i , T , (in[i] - out[i]) / 2) ; 
            } 
        } 
        int MaxFlow = dinic() ; 
        if(MaxFlow == MF){ 
            puts("possible") ; 
        } 
        else puts("impossible") ; 
    } 
    return 0 ; 

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <cmath>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <set>
#include <vector>
#include <stack>
#include <map>
#include <iomanip>
#define PI acos(-1.0)
#define Max 2505
#define inf 1<<28
#define LL(x) ( x << 1 )
#define RR(x) ( x << 1 | 1 )
#define REP(i,s,t) for( int i = ( s ) ; i <= ( t ) ; ++ i )
#define ll long long
#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
#define mp(a,b) make_pair(a,b)
#define PII pair<int,int>
using namespace std;


inline void RD(int &ret) {
    char c;
    do {
        c = getchar();
    } while(c < '0' || c > '9') ;
    ret = c - '0';
    while((c=getchar()) >= '0' && c <= '9')
        ret = ret * 10 + ( c - '0' );
}
inline void OT(int a){
    if(a >= 10)OT(a / 10) ;
    putchar(a % 10 + '0') ;
}
#define N 1005
#define M 100005
struct ed{
    int s , e , flag ;
}road[M] ;
int in[N] ,out[N] ;

struct kdq{
    int e , next ,c ;
}ed[M] ;

int head[N] ,num ;

void add(int s ,int e ,int c){
    ed[num].e = e ;
    ed[num].c = c ;
    ed[num].next = head[s] ;
    head[s] = num ++ ;
    ed[num].e = s ;
    ed[num].c = 0 ;
    ed[num].next = head[e] ;
    head[e] = num ++ ;
}

void init(){
    mem(head , -1) ;
    mem(in , 0) ;
    mem(out , 0) ;
}
int S , T ;
int dis[N] ,qe[M] ,deep[N] ;
int n , m ;

/***dinic模版***/
int dinic_bfs(){
    mem(deep, -1) ;
    deep[S] = 0 ;
    int h = 0 , t = 0 ;
    qe[h ++ ] = S ;
    while(h > t){
        int tt = qe[t ++ ] ;
        for (int i = head[tt] ; ~i ; i = ed[i].next ){
            int e = ed[i].e ;
            int c = ed[i].c ;
            if(c > 0 && deep[e] == -1){
                deep[e] = deep[tt] + 1 ;
                qe[h ++ ] = e ;
            }
        }
    }
    return deep[T] != -1 ;
}
int dinic_dfs(int now ,int f){
    if(now == T)return f ;
    int flow = 0 ;
    for (int i = head[now] ; ~i ; i = ed[i].next ){
        int e = ed[i].e ;
        int c = ed[i].c ;
        if((f - flow) > 0 && c > 0 && deep[e] == deep[now] + 1 ){
            int mm = min(f - flow ,c) ;
            int nn = dinic_dfs(e , mm) ;
            flow += nn ;
            ed[i].c -= nn ;
            ed[i ^ 1].c += nn ;
        }
    }
    if(flow == 0)deep[now] = -2 ;
    return flow ;
}

int dinic(){
    int MaxFlow = 0 ;
    while(dinic_bfs()){
        MaxFlow += dinic_dfs(S ,inf) ;
    }
    return MaxFlow ;
}
/******/
int main() {
    int t ;
    cin >> t ;
    while(t -- ){

        cin >> n >> m ;
        init() ;
        S = 0 , T = n + 1 ;
        for (int i = 1 ; i <= m ; i ++){
            RD(road[i].s) ;RD(road[i].e) ;RD(road[i].flag) ;
            out[road[i].s] ++ ;
            in[road[i].e] ++ ;
        }
        bool flag = 0 ;
        for (int i = 1 ; i <= n ; i ++ ){
            if(abs(in[i] - out[i]) & 1){//存在度數之差為奇數的點
                puts("impossible") ;
                flag = 1 ;
                break ;
            }
        }
        if(flag)continue ;
        for (int i = 1 ; i <= m ;i ++ ){
            if(road[i].flag)continue ;
            add(road[i].s ,road[i].e , 1) ;//初始定邊我都是按a -> b的方向
        }
        int MF = 0 ;
        for (int i = 1 ; i <= n ; i ++ ){
            if(out[i] > in[i]){
                add(S , i , (out[i] - in[i]) / 2 ) ;
                MF += (out[i] - in[i]) / 2 ;
            }
            else if(in[i] > out[i]){
                add(i , T , (in[i] - out[i]) / 2) ;
            }
        }
        int MaxFlow = dinic() ;
        if(MaxFlow == MF){
            puts("possible") ;
        }
        else puts("impossible") ;
    }
    return 0 ;
}


 

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