0x68 - C题:車的放置
链接:https://ac.nowcoder.com/acm/contest/1062/C
题目描述
给定一个N行M列的棋盘,已知某些格子禁止放置。
问棋盘上最多能放多少个不能互相攻击的車。
車放在格子里,攻击范围与中国象棋的“車”一致。
输入描述:
第一行包含三个整数N,M,T,其中T表示禁止放置的格子的数量。
接下来T行每行包含两个整数x和y,表示位于第x行第y列的格子禁止放置,行列数从1开始。
输出描述:
输出一个整数,表示结果。
示例1
输入
8 8 0
输出
8
思路
先分析出之前讲的 \(0/1要素\)。
“1要素”:
每行、每列只能放1个车(不然就能互相攻击到)。某个格子 \((i,j)\) 如果放了车,就等于占用了第 \(i\) 行与第 \(j\) 列放車的“名额”
因此,我们可以把行、列看作节点,一共\(N+M\)个节点。如果格子\((i,j)\) 没有被禁止,就在第 \(i\)行对应的节点与第 \(j\) 行对应的节点之间连无向边。
“0要素”:
每个車显然不能既在第 \(i_1\) 行又在第 $ i_2$ 行,所以两个“行”对应的节点之间没有边。对于“列”也同理。
因此,刚才构建的无向图是二分图,我们可以把N个“行节点”作为左部,M个列节点”作为右部。
更在不能互相攻击的前提下放置的车最多,就是求上述分图的最大匹配,时间复杂度为 \(O((N +M)*NM)\)。
AC代码
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n, m, t, f[210], b[210], ans;
bool a[210][210], v[210];
bool dfs(int x) {
for (int i = 1; i <= m; ++i) {
if (v[i] || a[x][i])continue;
v[i] = 1;
if (f[i] == 0 || dfs(f[i])) {
f[i] = x; return true;
}
}
return false;
}
int main() {
//freopen("in.txt", "r", stdin);
ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0);
cin >> n >> m >> t;
for (int j = 1; j <= t; ++j) {
int x, y; cin >> x >> y;
a[x][y] = 1;
}
for (int i = 1; i <= n; ++i) {
memset(v, 0, sizeof v);
if (dfs(i))++ans;
}
cout << ans << endl;
}
一些匹配方法:
完备匹配:
给定一张二分图,其左部、右部点数相同,均为 \(N\) 个节点。如果该二分图的最大匹配包含 \(N\)
条匹配边,则称该二分图具有完备匹配。
多重匹配:
给定一张包含 \(N\) 个左部节点、\(M\) 个右部节点的二分图。从中选出尽量多的边,使第 \(i (1 <= i <=N)\) 个左部节点至多与 \(kl_i\) 条选出的边相连,第 \(j(i <= j <= M)\) 个右部节点至多与 \(kr_j\) 条选出的边相连。该问题被称为二分图的多重匹配。
当\(kl_i=kr_j=1\) 时,上述问题就简化为二分图最大匹配。因此,多重匹配是一个广义的“匹配”问题,每个节点可以与不止一条“匹配”边相连,但不能超过一.个给定的限制。
多重匹配一般有 四种解决方案:
1.拆点。把第 $i $个左部节点拆成 \(kl_i\)个不同的左部节点,第j个右部节点拆成 \(kr_j\)个右部节点。对于原
图中的每条边 \((i,j)\), 在i拆成的所有节点与 \(j\) 拆成的所有节点之间连边。然后求解二分图最大匹配。
2.如果所有的 \(kl_i= 1\),或者所有的 \(kr_j= 1\),即只有一侧是“多重”匹配,不妨设左部是“多重”的,那么可以
直接在匈牙利算法中让每个左部节点执行 $kl_i $ 次dfs。
3.在第2种方案中,当然也可以交换左右两部,设“右部”是多重的,修改匈牙利算法的实现,让右部
节点可以匹配 \(kr_j\)次,超过匹配次数后,就要依次尝试递归当前匹配的 \(kr_j\)个左部节点,看能否找到增广路。
4.网络流。这是最一般也是最高效的解决方法。但博主尚未学习(可能以后会补上)。