codeforces CF903G Yet Another Maxflow Problem 线段树

$ \Rightarrow $ 戳我进CF原题

G. Yet Another Maxflow Problem


time limit per test: 4 seconds
memory limit per test: 256 megabytes
input: standard input
output: standard output

 

In this problem you will have to deal with a very special network.
 
The network consists of two parts: part $ A $ and part $ B $ .
Each part consists of n vertices; $ i $ -th vertex of part $ A $ is denoted as $ A_i $ , and $ i $ -th vertex of part $ B $ is denoted as $ B_i $ .
 
For each index $ i (1 ≤ i < n) $ there is a directed edge from vertex $ A_i $ to vertex $ A_{i + 1} $ ,
and from $ B_i $ to $ B_{i + 1} $ , respectively.
Capacities of these edges are given in the input.
Also there might be several directed edges going from part $ A $ to part $ B $ (but never from $ B $ to $ A $ ).
 
You have to calculate the maximum flow value from $ A_1 $ to $ B_n $ in this network.
Capacities of edges connecting $ A_i $ to $ A_{i + 1} $ might sometimes change,
and you also have to maintain the maximum flow value after these changes.
Apart from that, the network is fixed (there are no changes in part $ B $ ,
no changes of edges going from $ A $ to $ B $ , and no edge insertions or deletions).
 
Take a look at the example and the notes to understand the structure of the network better.
 

Input

The first line contains three integer numbers $ n, m $ and $ q (2 ≤ n, m ≤ 2·10^5, 0 ≤ q ≤ 2·10^5) $
— the number of vertices in each part, the number of edges going from $ A $ to $ B $ and the number of changes, respectively.
 
Then $ n - 1 $ lines follow, $ i $ -th line contains two integers $ x_i $ and $ y_i $ denoting
that the edge from $ A_i $ to $ A_{i + 1} $ has capacity $ x_i $ and the edge from $ B_i $ to $ B_{i + 1} $ has capacity $ y_i (1 ≤ x_i, y_i ≤ 10^9) $ .
 
Then $ m $ lines follow, describing the edges from $ A $ to $ B $ .
Each line contains three integers $ x, y $ and $ z $ denoting an edge from $ A_x $ to $ B_y $ with capacity $ z (1 ≤ x, y ≤ n, 1 ≤ z ≤ 10^9) $ .
There might be multiple edges from $ A_x $ to $ B_y $ .
 
And then $ q $ lines follow, describing a sequence of changes to the network.
$ i $ -th line contains two integers $ v_i $ and $ w_i $ , denoting that the capacity of the edge from $ A_{v_i} $ to $ A_{v_i + 1} $ is set to $ w_i (1 ≤ vi < n, 1 ≤ wi ≤ 10^9) $ .
 

Output

Firstly, print the maximum flow value in the original network.
Then print $ q $ integers, $ i $ -th of them must be equal to the maximum flow value after $ i $ -th change.
 

Examples

input

 4 3 2
 1 2
 3 4
 5 6
 2 2 7
 1 4 8
 4 3 9
 1 100
 2 100

output

 9
 14
 14

 

Note

This is the original network in the example:

pic1

 

题目翻译

  • 一张图分为两部分,左右都有 $ n $ 个节点,

  • $ A_i \rightarrow A_{i+1} $ 连边, $ B_i \rightarrow B_{i+1} $ 连边,容量给出

  • 有 $ m $ 对 $ A_i \rightarrow B_j $ 有边,容量给出

  • 两种操作

  • 1.修改某条 $ A_i \rightarrow A_{i+1} $ 的边的容量

  • 2.询问从 $ A_1 $ 到 $ B_n $ 的最大流

  • $ 2 \le n,m \le 2 \times 10^5 $ 流量 $ \le 10^9 $

感谢@yybyyb 提供的翻译
 

思路

  • 因为最大流的流量等于最小割的容量,所以最大流不好做的时候考虑最小割。

  • 一些显而易见的结论:

  • 假如在 $ A $ 中,割掉 $ A_x $ 和 $ A_{x+1} $ 之间的有向边,
    那么割掉 $ A_y (y>x) $ 与 $ A_{y+1} $ 之间的有向边是没有意义的。

  • 假如在 $ B $ 中,割掉 $ B_X $ 和 $ B_{x+1} $ 之间的有向边,
    那么割掉 $ B_y (y>x) $ 与 $ B_{y+1} $ 之间的有向边是没有意义的。

  • 因此,在 $ A, B $ 中至多有一条边属于割集。

  • 假设在 $ A $ 中被割掉的边是 $ (A_x, A_{x+1}) $ ,在 $ B $ 中被割掉的边是 $ (B_y, B_{y+1}) $ ,
    那么任意 $ (A_u, B_v) (u \ge x $ 且 $ v> y) $ 都是属于这个割集的。

  • 因此,割的大小可以看作三部分:在 $ A $ 中的割集大小,在 $ B $ 中的割集大小,在 $ A, B $ 间的割集大小。

  • 由于后两部分不会改变(只改 $ A $ 的边),考虑计算出它们。

  • 考虑在 $ A $ 中从小到大枚举 $ A_x $ ,表示割掉 $ A_x $ 和 $ A_{x+1} $ 之间的边, $ x=n $ 表示不存在这条边。

  • 那么下面要做的事情是在 $ B $ 中找到一个最优决策点 $ y $ ,使得后两部分的和最小。

  • 对于每加入一条 $ A, B $ 间的边,对答案造成的影响是连续的一段,从 $ 1 $ 开始。

  • 所以我们只需要写一个支持区间加,求 $ [1, n] $ 的最小值的线段树就好了。

  • 合并两部分的答案。这个可以用一个可删堆或者线段树来维护。

  • 时间复杂度 $ O((n+m+q)\quad log_n ) $
     

代码

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
#define int long long
#define N 200005
inline int read() {
    register char ch;
    while(!isdigit(ch=getchar()));
    register int x=ch^'0';
    while(isdigit(ch=getchar())) x=(((x<<2)+x)<<1)+(ch^'0');
    return x;
}
vector<pair<int,int> >e[N];
int n,m,q,a[N],b[N],c[N],sum[N<<2],lzy[N<<2];
void build(int o,int l,int r,int p[]){
	lzy[o]=0;
    if(l==r){
        sum[o]=p[l];
        return;
    }
    int mid=l+r>>1;
    build(o<<1,l,mid,p); build(o<<1|1,mid+1,r,p);
    sum[o]=min(sum[o<<1],sum[o<<1|1]);
}
void pushdown(int o){
    sum[o<<1]+=lzy[o];
    sum[o<<1|1]+=lzy[o];
    lzy[o<<1]+=lzy[o];
    lzy[o<<1|1]+=lzy[o];
    lzy[o]=0;
}
void updata(int o,int l,int r,int L,int R,int val){
    if(L<=l&&r<=R){
        sum[o]+=val;
        lzy[o]+=val;
        return;
    }
    if(lzy[o]) pushdown(o);
    int mid=l+r>>1;
    if(L>mid) updata(o<<1|1,mid+1,r,L,R,val);
    else if(R<=mid) updata(o<<1,l,mid,L,R,val);
    else {
        updata(o<<1,l,mid,L,R,val);
        updata(o<<1|1,mid+1,r,L,R,val);
    }
    sum[o]=min(sum[o<<1],sum[o<<1|1]);
}
signed main(){
    n=read(); m=read(); q=read();
    for(int i=1;i<n;++i){
        a[i]=read(); b[i+1]=read();
    }
    build(1,1,n,b);
    for(int i=1;i<=m;++i){
        int u,v,w;
        u=read(); v=read(); w=read();
        e[u].push_back(make_pair(v,w));
    }
    for(int i=1;i<=n;++i){
        for(int j=0;j<e[i].size();++j){
            int v=e[i][j].first,w=e[i][j].second;
            updata(1,1,n,1,v,w);
        }
        c[i]=sum[1]+a[i];
    }
    build(1,1,n,c);
    printf("%lld\n",sum[1]);
    while(q--){
        int x,y; 
        x=read(); y=read();
        updata(1,1,n,x,x,y-a[x]);
        a[x]=y;
        printf("%lld\n",sum[1]);
    }
    return 0;
}
/*
#         42697120 
When      2018-09-09 11:02:38 
Who       PotremZ 
Problem   G - Yet Another Maxflow Problem 
Lang      GNU C++11
Verdict   Accepted
Time      467 ms
Memory    24100 KB
*/
posted @ 2018-09-09 21:16  potrem  阅读(287)  评论(0编辑  收藏  举报