BZOJ3140: [Hnoi2013]消毒

BZOJ3140: [Hnoi2013]消毒

Description

最近在生物实验室工作的小T遇到了大麻烦。 
由于实验室最近升级的缘故,他的分格实验皿是一个长方体,其尺寸为a*b*c,a、b、c 均为正整数。

为了实验的方便,它被划分为a*b*c个单位立方体区域,每个单位立方体尺寸为1*1*1。

用(i,j,k)标识一个单位立方体,1 ≤i≤a,1≤j≤b,1≤k≤c。

这个实验皿已经很久没有人用了,现在,小T被导师要求将其中一些单位立方体区域进 行消毒操作(每个区域可以被重复消毒)。

而由于严格的实验要求,他被要求使用一种特定 的F试剂来进行消毒。

这种F试剂特别奇怪,每次对尺寸为x*y*z的长方体区域(它由x*y*z个单位立方体组 成)进行消毒时,只需要使用min{x,y,z}单位的F试剂。

F试剂的价格不菲,这可难倒了小 T。

现在请你告诉他,最少要用多少单位的F试剂。(注:min{x,y,z}表示x、y、z中的最小 者。) 

Input

第一行是一个正整数D,表示数据组数。
接下来是D组数据,每组数据开头是三个数a,b,c表示实验皿的尺寸。
接下来会出现a个b 行c列的用空格隔开的01矩阵,0表示对应的单位立方体不要求消毒,1表示对应的单位立方体需要消毒;
例如,如果第1个01矩阵的第2行第3列为1,则表示单位立方体(1,2,3)需要被消毒。输入保证满足a*b*c≤5000,T≤3。

Output

仅包含D行,每行一个整数,表示对应实验皿最少要用多少单位 的F试剂。

Sample Input

1
4 4 4
1 0 1 1
0 0 1 1
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 1 1
1 0 1 1
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
1 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
1 0 0 0

Sample Output

3

HINT

对于区域(1,1,3)-(2,2,4)和(1,1,1)-(4,4,1)消毒,分别花费2个单位和1个单位的F试剂。

2017.5.26新加两组数据By Leoly,未重测.


题解Here!

 

先考虑一个平面上的问题:
平面上有$n$个点,消除一个$x\times y$的矩形里的所有点需要用$min(x,y)$的代价,求消除所有点的最小代价。
在这里,我们可以发现,在这里用$min(x,y)$条竖线或横线就可以覆盖一个$x\times y$的矩形。
这样就变成了二分图最小点覆盖的裸题,匈牙利即可。
回到原问题。
同样也可以将问题理解为以下模型:
空间内有$n$个点,每一次操作可以消除一个面上所有的点,求消除所有点的最少操作次数。
但是这是三维的,所以不能简单地求最小点覆盖。怎么做呢?
看到题目中有$a\times b\times c<=5000$,而$\sqrt[3]{5000}=17$。

也就意味着$a,b,c$中至少有一个不大于$17$。
所以就先暴搜对应的轴上的不大于$17$个面是否被操作(对应的面上的所有点被消除),然后求最小点覆盖来更新答案。

附代码:

#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#define MAXN 5010
#define MAXM 20
#define MAX 999999999
using namespace std;
int n,m,q,T,minn,maxn,num,c,ans;
int head[MAXN],f[MAXN],vis[MAXN];
bool used[MAXM];
struct Point{
	int x,y,z;
}point[MAXN];
struct Edge{
	int next,to,w;
}a[MAXN];
inline int read(){
	int date=0,w=1;char c=0;
	while(c<'0'||c>'9'){if(c=='-')w=-1;c=getchar();}
	while(c>='0'&&c<='9'){date=date*10+c-'0';c=getchar();}
	return date*w;
}
inline void add_point(int x,int y,int z){
	num++;
	point[num].x=x;point[num].y=y;point[num].z=z;
}
inline void add_edge(int u,int v,int w){
	a[c].to=v;a[c].w=w;a[c].next=head[u];head[u]=c++;
}
bool find(int x){
	for(int i=head[x];i;i=a[i].next){
		int v=a[i].to;
		if(!used[a[i].w]&&vis[v]!=T){
			vis[v]=T;
			if(f[v]==-1||find(f[v])){
				f[v]=x;
				return true;
			}
		}
	}
	return false;
}
int solve(int s){
	T=0;
	for(int i=0;i<=maxn;i++){f[i]=-1;vis[i]=0;}
	for(int i=1;i<=maxn;i++){
		T++;
		if(find(i))s++;
		if(s>=ans)return s;
	}
	return s;
}
void dfs(int x,int k){
	if(x>minn){
		ans=min(ans,solve(k));
		return;
	}
	used[x]=true;
	dfs(x+1,k+1);
	used[x]=false;
	dfs(x+1,k);
}
void work(){
	dfs(1,0);
	printf("%d\n",ans);
}
void init(){
	num=0;
	c=1;
	ans=MAX;
	memset(head,0,sizeof(head));
	n=read();m=read();q=read();
	for(int i=1;i<=n;i++)
	for(int j=1;j<=m;j++)
	for(int k=1;k<=q;k++){
		int w=read();
		if(!w)continue;
		add_point(i,j,k);
	}
	minn=min(n,min(m,q));
	maxn=max(m,q);
	if(minn==m)maxn=max(n,q);
	else if(minn==q)maxn=max(n,m);
	for(int i=1;i<=num;i++){
		if(minn==n)add_edge(point[i].y,point[i].z,point[i].x);
		else if(minn==m)add_edge(point[i].x,point[i].z,point[i].y);
		else add_edge(point[i].x,point[i].y,point[i].z);
	}
}
int main(){
	int t=read();
	while(t--){
		init();
		work();
	}
    return 0;
}

 

posted @ 2018-09-23 09:00  符拉迪沃斯托克  阅读(186)  评论(0编辑  收藏  举报
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