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Uva 10615 Rooks(二分圖匹配)

題意:給一個n * n的棋盤,有若干個車,現在要給車塗色使得同一行或者同一列的任意兩個車顏色不同,問至少需要多少種顏色,並給出其中一種塗色方式。

思路:每一行和每一列的車的個數的最大值就是需要多少種顏色。分兩個集合,行集合和列集合,然後在有車的位置(i, j)讓i屬於行集合,j屬於列集合,並連一條邊,因為要求出塗色方式,所以需要給這個二分圖補邊,使得所有點的入度和出度均為所需顏色數,每次求一次二分圖匹配,在是車的位置填色,不是車的位置忽略。

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<set>
#include<cstdlib>
#include<algorithm>
const int maxn = 2 * 1e2 + 10;
using namespace std;

int n, T;
int c[maxn], r[maxn];
int col[maxn][maxn];
int use[maxn], from[maxn];
char s[maxn][maxn];
vector<int> G[maxn];

void init() {
    memset(c, 0, sizeof c);
    memset(r, 0, sizeof r);
    memset(col, 0, sizeof col);
    for(int i = 0; i < maxn; i++)
        G[i].clear();
}

int dfs(int x) {
    for(int i = 0; i < G[x].size(); i++) {
        int u = G[x][i];
        if(use[u]) continue; use[u] = 1;
        if(from[u] == -1 || dfs(from[u])) {
            from[u] = x;  return 1;
        }
    }
    return 0;
}

int maxp() {
    int sum = 0;
    memset(from, -1, sizeof(from));
    for(int i = 0; i < n; i++) {
        memset(use, 0, sizeof(use));
        sum += dfs(i);
    }
    return sum;
}

int main() {
    scanf("%d", &T);
    while(T--) {
        init();
        scanf("%d", &n);
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            scanf("%s", s[i]);
        }
        int num = 1, ans = 0;
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            for(int j = 0; j < n; j++) {
                if(s[i][j] == '*') {
                    c[i]++; r[j]++;
                    G[i].push_back(j);
                }
            }
        }
        for(int i = 0; i < n; i++)
            ans = max(ans, max(c[i], r[i]));
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            if(G[i].size() == ans) continue;
            for(int j = 0; j < n && G[i].size() < ans; j++) {
                while(r[j] < ans && G[i].size() < ans) {
                    r[j]++; G[i].push_back(j);
                }
            }
        }
        while(1) {
            if(!maxp()) break;
            for(int i = 0; i < n; i++) {
                if(from[i] == -1) continue;
                if(s[from[i]][i] == '*') col[from[i]][i] = num;
                for(int j = 0; j < G[from[i]].size(); j++) {
                    if(G[from[i]][j] != i) continue;
                    G[from[i]].erase(G[from[i]].begin() + j);
                    break;
                }
            }
            num++;
        }
        printf("%d\n", ans);
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            for(int j = 0; j < n; j++) {
                printf("%d", col[i][j]);
                printf("%c", j < n - 1 ? ' ' : '\n');
            }
        }
    }
    return 0;
}