Stoer-Wagner无向图全局最小割(hduoj 3691 Nubulsa Expo)
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2022-06-04 15:39:08
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一张n个点m条边的无向图,每个点都有一个最大流量,给定起点S,问如何选取终点T,使得最大流最大
翻译一下:
一张n个点m条边的无向联通图,你要割掉一些边使整张图不连通,但是割掉每条边都需要一定费用,求最小费用
即全局最小割
最小割集Stoer-Wagner算法:
①选择一个顶点p,用prim求出类似最大生成树,其中bet[x]为x点到所有已扩展点的距离之和
②令最后扩展的两个点为S和T,记录ans = min(ans, bet[T])
③合并S到T为一个点,当然路径也要合并
④继续1步骤直到图中只剩下一个点
复杂度:考虑有重边
如果是用邻接表复杂度为O(n²m)
邻接矩阵O(n^3)
如果用堆优化可将复杂度降低为O(nmlogn)
证明:https://wenku.baidu.com/view/fdb484c3bb4cf7ec4afed08b.html
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
using namespace std;
int road[305][305], v[305], vis[305], bet[305];
int main(void)
{
int a, b, c, n, m, s, i, j, ans, k, temp, t;
while(scanf("%d%d%*d", &n, &m), n!=0)
{
memset(road, 0, sizeof(road));
while(m--)
{
scanf("%d%d%d", &a, &b, &c);
road[a][b] += c;
road[b][a] += c;
}
ans = 2147483647;
for(i=1;i<=n;i++)
v[i] = i;
while(n>1)
{
memset(vis, 0, sizeof(vis));
for(i=1;i<=n;i++)
bet[v[i]] = road[v[1]][v[i]];
vis[v[1]] = 1;
for(i=2;i<=n;i++)
{
k = -1;
temp = 0;
for(j=1;j<=n;j++)
{
if(vis[v[j]]==0 && bet[v[j]]>k)
{
k = bet[v[j]];
temp = j;
}
}
vis[v[temp]] = 1;
if(i==n-1)
s = temp;
if(i==n)
t = temp;
for(j=1;j<=n;j++)
{
if(vis[v[j]]==0)
bet[v[j]] += road[v[temp]][v[j]]; //bet[x]为x点到所有已扩展点的距离之和
}
}
ans = min(ans, bet[v[t]]);
for(i=1;i<=n;i++)
{
road[v[s]][v[i]] += road[v[t]][v[i]];
road[v[i]][v[s]] = road[v[s]][v[i]];
}
v[temp] = v[n];
n--;
}
printf("%d\n", ans);
}
return 0;
}