LibreOJ 6008.「网络流 24 题」餐巾计划

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https://loj.ac/p/6008

题意

一个餐厅在相继的 $n$ 天里,每天需用的餐巾数不尽相同。假设第 $i$ 天需要 $r_i$ 块餐巾,餐厅可以购买新的餐巾,每块餐巾的费用为 $P$ 分,或者把旧餐巾送到快洗部,洗一块需 $M$ 天,其费用为 $F$ 分,或者送到慢洗部,洗一块需 $N$ 天,其费用为 $S$ 分 $(S<F)$。

每天结束时,餐厅必须决定将多少块脏的餐巾送到快洗部,多少块餐巾送到慢洗部,以及多少块保存起来延期送洗。但是每天洗好的餐巾和购买的新餐巾数之和,要满足当天的需求量。

试设计一个算法为餐厅合理地安排好 $n$ 天中餐巾使用计划,使总的花费最小。

思路

最小费用最大流。

记起点为 $s$,终点为 $t$,将一天分为两个点 $u_i,v_i$。

$s$ 与 $u_{1 \sim n}$ 连一条容量无限,费用 $P$ 的边,表示每日购买新餐巾数量;

$u_{1 \sim n}$ 与 $t$ 连一条容量 $r_{1 \sim n}$,费用 $0$ 的边,表示每日使用餐巾数量;

$s$ 与 $v_{1 \sim n}$ 连一条容量 $r_{1 \sim n}$,费用 $0$ 的边,表示每日回收旧餐巾数量;

$v_i$ 与 $v_{i+1}$ 连一条容量无限,费用 $0$ 的边,表示每日回收的旧餐巾可以延后清洗;

$v_i$ 与 $u_{i+M}$ 连一条容量无限,费用 $F$ 的边,表示 第 $i+M$ 天收到快洗部的旧餐巾数量;

$v_i$ 与 $u_{i+N}$ 连一条容量无限,费用 $S$ 的边,表示 第 $i+N$ 天收到慢洗部的旧餐巾数量。

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#include <bits/stdc++.h>
#define SZ(x) (int)(x).size()
#define ALL(x) (x).begin(),(x).end()
#define PB push_back
#define EB emplace_back
#define MP make_pair
#define FI first
#define SE second
using namespace std;
typedef double DB;
typedef long double LD;
typedef long long LL;
typedef unsigned long long ULL;
typedef pair<int,int> PII;
typedef vector<int> VI;
typedef vector<PII> VPII;
//head
const int N=2005;
const int M=25005;
const int INF=0x3f3f3f3f;
int a[N],dist[N],h[N],preu[N],pree[M];
bool st[N];
struct E {
int v;
int c,w;
E(){}
E(int v,int c,int w):v(v),c(c),w(w){}
};
vector<E> e;
VI g[N];
void add_edge(int u,int v,int c,int w) {
e.EB(v,c,w);
e.EB(u,0,-w);
g[u].PB(e.size()-2);
g[v].PB(e.size()-1);
}
bool dijkstra(int n,int s,int t) {
for(int i=1;i<=n;i++) dist[i]=INF,st[i]=false;
priority_queue<PII,VPII,greater<PII>> q;
dist[s]=0;
q.emplace(0,s);
while(SZ(q)) {
int u=q.top().SE;
q.pop();
if(st[u]) continue;
st[u]=true;
for(auto x:g[u]) {
int v=e[x].v,c=e[x].c,w=e[x].w;
if(!st[v]&&c>0&&dist[v]>dist[u]-h[v]+w+h[u]) {
dist[v]=dist[u]-h[v]+w+h[u];
preu[v]=u;
pree[v]=x;
q.emplace(dist[v],v);
}
}
}
return dist[t]!=INF;
}
PII mcmf(int n,int s,int t) {
int flow=0,cost=0;
while(dijkstra(n,s,t)) {
int c=INF;
for(int i=1;i<=n;i++) h[i]+=dist[i];
for(int u=t;u!=s;u=preu[u]) c=min(c,e[pree[u]].c);
flow+=c;
cost+=c*h[t];
for(int u=t;u!=s;u=preu[u]) {
e[pree[u]].c-=c;
e[pree[u]^1].c+=c;
}
}
return MP(flow,cost);
}
int main() {
ios::sync_with_stdio(false);
cin.tie(nullptr);
int n,p,t1,c1,t2,c2;
cin>>n>>p>>t1>>c1>>t2>>c2;
for(int i=1;i<=n;i++) cin>>a[i];
int s=n+n+1,t=s+1;
for(int i=1;i<=n;i++) add_edge(s,i,a[i],0);
for(int i=1;i<=n;i++) add_edge(s,i+n,INF,p);
for(int i=1;i<=n;i++) add_edge(i+n,t,a[i],0);
for(int i=1;i<n;i++) add_edge(i,i+1,INF,0);
for(int i=1;i+t1<=n;i++) add_edge(i,i+n+t1,INF,c1);
for(int i=1;i+t2<=n;i++) add_edge(i,i+n+t2,INF,c2);
cout<<mcmf(t,s,t).SE<<'\n';
return 0;
}