[USACO]时间管理
作为一名忙碌的商人,约翰知道必须高效地安排他的时间.他有N工作要 做,比如给奶牛挤奶,清洗牛棚,修理栅栏之类的.
为了高效,列出了所有工作的清单.第i分工作需要T_i单位的时间来完成,而 且必须在S_i或之前完成.现在是0时刻.约翰做一份工作必须直到做完才能停 止.
所有的商人都喜欢睡懒觉.请帮约翰计算他最迟什么时候开始工作,可以让所有工作按时完成.(如果无法完成全部任务,输出-1)
AOE网与AOV网
有向无环图(Directed Acycline Graph, DAG)是一类特殊的有向图。DAG有着广泛应用,AOE网和AOV网都是DAG的典型应用。
AOV网
AOV网(Activity On Vertex NetWork)用顶点表示活动,边表示活动(顶点)发生的先后关系。AOE网的边不设权值,若存在边<a,b>则表示活动a必须发生在活动b之前。
若网中所有活动均可以排出先后顺序(任两个活动之间均确定先后顺序),则称网是拓扑有序的,这个顺序称为网上一个全序。(详情参见离散数学/图论相关内容)。
在AOE网上建立全序的过程称为拓扑排序的过程,这个算法并不复杂:
-
在网中选择一个入度为0的顶点输出
-
在图中删除该顶点及所有以该顶点为尾的边
-
重复上述过程,直至所有边均被输出。
若图中无入度为0的点未输出,则图中必有环。
程序源码:
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define M 10001
int n, m, matrix[M][M], i, j;
int book, indegree[M]; //book 已排序的顶点个数
int main()
{
int a, b, k;
scanf("%d %d",&n, &m);
//init
for (i=1; i<=m; i++) {
scanf("%d %d",&a, &b);
matrix[a][b]=1;
indegree[b]++;
}
for (i=1; i<=n; i++) {
for (j=1; j<=n; j++) {
if (indegree[j] == 0) { //遍历所有入度为0的顶点
indegree[j] = -1;
book++;
for (k=1; k<=n; k++) {
if (matrix[j][k]==1) { //遍历所有入度为1的顶点
matrix[j][k]=0; //remove edge e
indegree[k]--; //update
}
}
break;
}
}
}
printf("%d\n", book);
return 0;
}
AOE网
AOE网(Activity On Edge Network)是边表示活动的网,AOE网是带权有向无环图。边代表活动,顶点代表 所有指向它的边所代表的活动 均已完成 这一事件。由于整个工程只有一个起点和一个终点,网中只有一个入度为0的点(源点)和一个出度为0的点(汇点)。
相关时间的计算:
- 事件最早发生时间:
即之前所有活动均完成所需的时间,由耗时最长的路径决定。
具体判断时可以在 直接前驱的最早发生时间 + 两者之间活动时间 组成的集合中寻找最大值。
- 事件的最晚发生时间:
事件的最晚发生时间以不影响工程最终完成时间为原则。
源点(汇点)的最早发生时间和最晚发生时间相同。
对与事件j的最晚发生时间可以采用:汇点的发生时间减去到j的最长路径来求得。
- 活动的最早开始时间:
活动的的开始时间与事件发生时间相互联系,活动的最早发生时间为其起点事件的最早发生时间。
- 活动的最晚开始时间
活动的最晚开始时间为其终点的最晚开始时间减去活动进行的时间。
1 #include<iostream> 2 #include<cstdio> 3 #include<algorithm> 4 using namespace std; 5 const int maxn=1007; 6 int n; 7 struct Node{ 8 int st,en,ti; 9 }node[maxn]; 10 bool cmp(Node a,Node b){ 11 return a.en<b.en; 12 } 13 int main(){ 14 cin>>n; 15 for(int i=1;i<=n;i++){ 16 cin>>node[i].ti>>node[i].en; 17 node[i].st=node[i].en-node[i].ti; 18 } 19 sort(node+1,node+n+1,cmp); 20 for(int i=n-1;i>=1;i--){ 21 if(node[i].en>node[i+1].st){ 22 node[i].en=node[i+1].st; 23 node[i].st=node[i].en-node[i].ti; 24 } 25 } 26 //for(int i=1;i<=n;i++) cout<<node[i].st<<" "<<node[i].en<<endl; 27 if(node[1].st<0) cout<<"-1"<<endl; 28 else cout<<node[1].st<<endl; 29 return 0; 30 }