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POJ 2516 Minimum Cost(最小費用最大流-mcmf)

Description
給出N個客戶對K個商品的需求量,又給出M個倉庫對K個物品的存貨量以及對K個物品從i倉庫到j客戶的一個物品的運費價格,讓判斷是否可以滿足客戶需求,如果可以求出最小運費
Input
多組輸入,每組用例第一行為三個整數N,M,K分別表示客戶數量,倉庫數量以及商品種類數,然後為一N*K矩陣表示N個客戶對K種商品的需求量,一M*K矩陣表示M個倉庫對K種商品的存貨量,最後為K個N*M矩陣分別表示第i種商品在N個客戶與M個倉庫之間的運費矩陣,以N=M=K=0結束輸入
Output
對於每組用例,如果可以滿足所有客戶需求則輸出最小運費,否則輸出-1
Sample Input
1 3 3
1 1 1
0 1 1
1 2 2
1 0 1
1 2 3
1 1 1
2 1 1

1 1 1
3
2
20

0 0 0
Sample Output
4
-1
Solution
對第i種商品,首先是源點向每個倉庫連一條容量為其對這種商品存貨量,花費為0的邊,每個客戶向匯點連一條容量為其對這種商品需求量,花費為0的邊,倉庫與客戶之間連容量為存貨量,花費為運費的邊,對這K種商品每種都計算一遍最小費用最大流,累加最小花費即可,如果有一種商品不是滿流則不滿足條件,
Code

#include<cstdio>
#include<iostream>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<queue> using namespace std; #define maxn 111 #define maxm 222222 #define INF 0x3f3f3f3f int head[maxn],d[maxn],s,e,no,dis[maxn][maxn],vis[maxn],pre[maxn]; int N,M,K; int need[55][55],supply[55][55],cost[55][55]; struct point { int u,v,flow,next,cost; point(){}; point(int x,int
y,int z,int w,int c):u(x),v(y),next(z),flow(w),cost(c){}; }p[maxm]; void add(int x,int y,int z,int c) { p[no]=point(x,y,head[x],z,c); head[x]=no++; p[no]=point(y,x,head[y],0,-c); head[y]=no++; } void init() { memset(head,-1,sizeof(head)); no=0; } bool spfa() { int i,x,y; queue<int>q; memset(d,0x3f,sizeof(d)); memset(vis,false,sizeof(vis)); memset(pre,-1,sizeof(pre)); d[s]=0; vis[s]=true; q.push(s); while(!q.empty()) { x=q.front(); q.pop(); vis[x]=false; for(i=head[x];i!=-1;i=p[i].next) { if(p[i].flow&&d[y=p[i].v]>d[x]+p[i].cost) { d[y]=d[x]+p[i].cost; pre[y]=i; if(vis[y]) continue; vis[y]=true; q.push(y); } } } return d[e]!=d[e+1]; } int mcmf(int x) { int mincost=0,maxflow=0,minflow,i; while(spfa()) { minflow=INF; for(i =pre[e];i!=-1;i=pre[p[i].u]) minflow=min(minflow,p[i].flow); for(i=pre[e];i!=-1;i=pre[p[i].u]) { p[i].flow-=minflow; p[i^1].flow+=minflow; } mincost+=d[e]*minflow; maxflow+=minflow; } if(maxflow<x)//判斷是否滿流 return -1; return mincost; } int main() { while(scanf("%d%d%d",&N,&M,&K),N||K||M) { for(int i=1;i<=N;i++) for(int j=1;j<=K;j++) scanf("%d",&need[i][j]); for(int i=1;i<=M;i++) for(int j=1;j<=K;j++) scanf("%d",&supply[i][j]); int flag=1;//標誌變數 int ans=0;//最小花費 for(int k=1;k<=K;k++)//對每種商品都計算一次最小費用最大流 { init();//初始化 s=0;//源點為0 e=N+M+1;//匯點為N+M+1 int sum=0; for(int i=1;i<=N;i++)//每個客戶向匯點連容量為其需求量,花費為0的邊 { add(i+M,e,need[i][k],0); sum+=need[i][k]; } for(int i=1;i<=M;i++)//源點向每個倉庫連容量為其存貨量,花費為0的邊 add(s,i,supply[i][k],0); for(int i=1;i<=N;i++) for(int j=1;j<=M;j++) { scanf("%d",&cost[i][j]); add(j,i+M,supply[j][k],cost[i][j]);//每個倉庫與 每個客戶連容量為其存貨量,花費為其運費的邊 } int temp=mcmf(sum); if(temp==-1)//不滿流則不滿足條件 flag=0; else//滿流則累加最小花費 ans+=temp; } if(flag) printf("%d\n",ans); else printf("-1\n"); } }