hdu 2853 Assignment (二分图最佳匹配,KM算法+数论,做法太神)

hdu 2853题目链接

题意:n个公司,m个任务(m>=n),一个公司只能对应一个任务,一个任务也只能对应一个公司。给出一个n*m的mat,表示每个公司对应每个任务产生的val。  然后给出n个数,表示初始钦定(雾)这n个公司分别做哪些任务。 但是可能初始的安排得到的val表示最大的。我们现在想得到最大的val,并且保证改变的安排数最少。求安排后得到的 val比初始安排大多少,以及需要改变的安排数量。

思路:最大val很好求,KM就好。。。但是,怎么才能保证改变的安排数最少呢? 尤其是当两个安排val一样的时候,如何才能保证优先选已经安排好的,而不取选另一个呢?

并没有想出来,看了题解T T

太神辣。

由于KM算法会根据权值来选取,权值大的会优先。

如果我们把每个权值*k(k>n),然后对于已经钦定的安排,每个权值再+1.

这样,钦定的安排就会有更高的优先级,最后统计的时候除以k,那么权值答案不会有影响(利用到了初等数论的整除知识。。。?)

然后这样做该有一个好处。

不除以k的权值和再模k,就是没有改变的安排数。

原因是由于没有钦定的安排的权值每个都乘了k,最后%k都为0,只有那些钦定的安排每个会贡献1.

又由于k>n,这样就保证了正确性。

这做法太神了。。。。。吓傻了。。。。

我试着推广一下。。。?

对于根据权值来决定优先顺序,但是权值相同的时候还是需要对一些赋有更高的优先权的模型。。。?

除了再增加一维的大家都能想到的做法。。。这样的做法是不是有通用性呢。。。?

做法太神,我得慢慢体会。。

  1/* ***********************************************
  2Author :111qqz
  3Created Time :2016年06月03日 星期五 14时35分46秒
  4File Name :code/hdu/2853.cpp
  5************************************************ */
  6
  7#include <cstdio>
  8#include <cstring>
  9#include <iostream>
 10#include <algorithm>
 11#include <vector>
 12#include <queue>
 13#include <set>
 14#include <map>
 15#include <string>
 16#include <cmath>
 17#include <cstdlib>
 18#include <ctime>
 19#define fst first
 20#define sec second
 21#define lson l,m,rt<<1
 22#define rson m+1,r,rt<<1|1
 23#define ms(a,x) memset(a,x,sizeof(a))
 24typedef long long LL;
 25#define pi pair < int ,int >
 26#define MP make_pair
 27
 28using namespace std;
 29const double eps = 1E-8;
 30const int dx4[4]={1,0,0,-1};
 31const int dy4[4]={0,-1,1,0};
 32const int inf = 0x3f3f3f3f;
 33const int N = 55;
 34int n,m;
 35int w[N][N];
 36int id[N];
 37int lx[N],ly[N];
 38int link[N];
 39bool visx[N],visy[N];
 40int slk[N];
 41int num;
 42
 43bool find( int u)
 44{
 45    visx[u] = true;
 46
 47    for ( int v = 1 ; v <= m ;v++)
 48    {
 49	if(visy[v]) continue;
 50	int tmp = lx[u] + ly[v] - w[u][v];
 51
 52	if (tmp==0)
 53	{
 54	    visy[v] = true;
 55
 56	    if (link[v]==-1||find(link[v]))
 57	    {
 58		link[v] = u;
 59		return true;
 60	    }
 61	}else if (tmp<slk[v]) slk[v] = tmp;
 62
 63    }
 64    return false;
 65}
 66
 67int KM()
 68{
 69    ms(link,-1);
 70    ms(lx,0);
 71    ms(ly,0);
 72
 73    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++)
 74	for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
 75	    lx[i] = max(lx[i],w[i][j]);
 76
 77    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++)
 78    {
 79	ms(slk,0x3f);
 80
 81	while (1)
 82	{
 83	    ms(visx,false);
 84	    ms(visy,false);
 85
 86	    if (find(i)) break;
 87
 88	    int d = inf;
 89
 90	    for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
 91		if (!visy[j]&&slk[j]<d) d = slk[j];
 92
 93	    for ( int j = 1 ; j <= n ; j++)
 94		if (visx[j])  lx[j]-=d;
 95
 96	    for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
 97		if (visy[j]) ly[j]+=d; else slk[j]-=d;
 98	}
 99    }
100
101    int res = 0 ;
102    for ( int i = 1 ; i <= m ; i++)
103	if (link[i]>-1)
104	{
105	    res = res + w[link[i]][i]/N;
106	    num = num + w[link[i]][i];
107	}
108
109//    cout<<"num:"<<num<<endl;
110    num%=N;
111
112    return res;
113}
114int main()
115{
116	#ifndef  ONLINE_JUDGE 
117	freopen("code/in.txt","r",stdin);
118  #endif
119
120	while (scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)
121	{
122
123	    ms(w,0);
124	    num = 0 ;
125	    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++)
126		for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
127		    scanf("%d",&w[i][j]),w[i][j]*=N;
128
129	    int sum = 0;
130	    for ( int i  = 1 ; i <= n ; i++)
131	    {
132		scanf("%d ",&id[i]);
133		sum = sum + w[i][id[i]]/N;
134		w[i][id[i]]++; //太神了。
135	    }
136
137	    int ans = KM();
138
139	    printf("%d %d\n",n-num,ans-sum);
140	}
141
142  #ifndef ONLINE_JUDGE  
143  fclose(stdin);
144  #endif
145    return 0;
146}
147
148
149
150
151
152
153
154/* ***********************************************
155Author :111qqz
156Created Time :2016年06月03日 星期五 14时35分46秒
157File Name :code/hdu/2853.cpp
158************************************************ */
159
160#include <cstdio>
161#include <cstring>
162#include <iostream>
163#include <algorithm>
164#include <vector>
165#include <queue>
166#include <set>
167#include <map>
168#include <string>
169#include <cmath>
170#include <cstdlib>
171#include <ctime>
172#define fst first
173#define sec second
174#define lson l,m,rt<<1
175#define rson m+1,r,rt<<1|1
176#define ms(a,x) memset(a,x,sizeof(a))
177typedef long long LL;
178#define pi pair < int ,int >
179#define MP make_pair
180
181using namespace std;
182const double eps = 1E-8;
183const int dx4[4]={1,0,0,-1};
184const int dy4[4]={0,-1,1,0};
185const int inf = 0x3f3f3f3f;
186const int N = 55;
187int n,m;
188int w[N][N];
189int id[N];
190int lx[N],ly[N];
191int link[N];
192bool visx[N],visy[N];
193int slk[N];
194int num;
195
196bool find( int u)
197{
198    visx[u] = true;
199
200    for ( int v = 1 ; v <= m ;v++)
201    {
202	if(visy[v]) continue;
203	int tmp = lx[u] + ly[v] - w[u][v];
204
205	if (tmp==0)
206	{
207	    visy[v] = true;
208
209	    if (link[v]==-1||find(link[v]))
210	    {
211		link[v] = u;
212		return true;
213	    }
214	}else if (tmp<slk[v]) slk[v] = tmp;
215
216    }
217    return false;
218}
219
220int KM()
221{
222    ms(link,-1);
223    ms(lx,0);
224    ms(ly,0);
225
226    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++)
227	for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
228	    lx[i] = max(lx[i],w[i][j]);
229
230    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++)
231    {
232	ms(slk,0x3f);
233
234	while (1)
235	{
236	    ms(visx,false);
237	    ms(visy,false);
238
239	    if (find(i)) break;
240
241	    int d = inf;
242
243	    for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
244		if (!visy[j]&&slk[j]<d) d = slk[j];
245
246	    for ( int j = 1 ; j <= n ; j++)
247		if (visx[j])  lx[j]-=d;
248
249	    for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
250		if (visy[j]) ly[j]+=d; else slk[j]-=d;
251	}
252    }
253
254    int res = 0 ;
255    for ( int i = 1 ; i <= m ; i++)
256	if (link[i]>-1)
257	{
258	    res = res + w[link[i]][i]/N;
259	    num = num + w[link[i]][i];
260	}
261
262//    cout<<"num:"<<num<<endl;
263    num%=N;
264
265    return res;
266}
267int main()
268{
269	#ifndef  ONLINE_JUDGE 
270	freopen("code/in.txt","r",stdin);
271  #endif
272
273	while (scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF)
274	{
275
276	    ms(w,0);
277	    num = 0 ;
278	    for ( int i = 1 ; i <= n ; i++)
279		for ( int j = 1 ; j <= m ; j++)
280		    scanf("%d",&w[i][j]),w[i][j]*=N;
281
282	    int sum = 0;
283	    for ( int i  = 1 ; i <= n ; i++)
284	    {
285		scanf("%d ",&id[i]);
286		sum = sum + w[i][id[i]]/N;
287		w[i][id[i]]++; //太神了。
288	    }
289
290	    int ans = KM();
291
292	    printf("%d %d\n",n-num,ans-sum);
293	}
294
295  #ifndef ONLINE_JUDGE  
296  fclose(stdin);
297  #endif
298    return 0;
299}