Pagini recente » Cod sursa (job #1337792) | Cod sursa (job #617899) | Cod sursa (job #1341427) | Cod sursa (job #2765386) | Cod sursa (job #661390)
Cod sursa(job #661390)
/*
* Autor: Paul Herman
* Problema: Flux maxim de cost minim - Dijkstra STL
* Data: 13.01.2012
* Punctaj: 50
* Link: http://infoarena.ro/problema/fmcm
*/
#include <fstream>
#include <vector>
#include <queue>
using namespace std;
#define oo 0x3f3f3f
short int n; //Nr. de noduri
short int m; //Nr. de muchii
short int s; //Sursa
short int d; //Destinatia
vector<short int> vecini[351]; //Lista de vecini
short int cost[351][351]; //Matricea costurilor
short int capacitate[351][351]; //Matricea capacitatilor
short int flux[351][351]; //Matricea fluxurilor
long long int cost_minim; //Costul minim pentru a baga cantitatea maxima de flux
int distanta[351]; //Costul pentru a ajunge la fiecare nod
short int drum[351]; //Tatal de la care se ajunge in fiecare nod (asemenea arborelui BFS)
bool drum_ameliorare; //Daca exista drum care sa imbunatateasca fluxul
short int nod_curent = 0; //Nodul scos din heap
int capacitate_reziduala; //Capacitatea cu care se mareste fluxul pe un drum
int cost_destinatie; //Costul pt a ajunge la destinatie, modificat datorita transformarii pt Dijkstra
int heap_size; //Dimensiunea heapului
int heap[351]; //Heapul pt dijkstra
int pozitie[351]; //Pozitiile nodurilor in heap
inline void hswap(int a, int b)
{
//Interschimbam nodurile
int t = heap[a];
heap[a] = heap[b];
heap[b] = t;
//Interschimbam pozitiile
pozitie[heap[a]] = a;
pozitie[heap[b]] = b;
}
inline void heap_push(int x)
{
int tata = (x - 1) / 2;
while ((tata != x) && (distanta[heap[tata]] > distanta[heap[x]]))
{
hswap(tata, x);
x = tata;
tata = (x - 1) / 2;
}
}
inline void heap_pop()
{
heap_size--;
swap(heap[0], heap[heap_size]);
pozitie[heap[heap_size]] = -1;
int modificat = 0;
int fius, fiud;
int mic = 0;
do {
modificat = mic;
fius = 2 * modificat + 1;
fiud = fius + 1;
mic = modificat;
if ((fius < heap_size) && (distanta[heap[fius]] < distanta[heap[mic]]))
mic = fius;
if ((fiud < heap_size) && (distanta[heap[fiud]] < distanta[heap[mic]]))
mic = fiud;
hswap(mic, modificat);
} while (mic != modificat);
}
inline void Bellman_Ford()
{
bool relaxare = true;
for (int i = 1; i <= n; i++)
distanta[i] = oo; //Presupunem costul pentru a ajunge la toate nodurile este infinit
distanta[s] = 0; //Costul pentru a ajunge la sursa este 0
for (int i = 1; (i <= n) && (relaxare == true); i++)
{
//Parcurgem toate nodurile daca am avut vreo
relaxare = false;
for (int j = 1; j <= n; j++) //Parcurgem toate nodurile
{
for (int k = 0; k < vecini[j].size(); k++) //Parcurgem toti vecinii
{
if (capacitate[j][vecini[j][k]] > flux[j][vecini[j][k]]) //Daca muchia nu e saturata
{
if (distanta[vecini[j][k]] > (distanta[j] + cost[j][vecini[j][k]])) //Daca muchia micsoreaza distanta
{
relaxare = true;
distanta[vecini[j][k]] = distanta[j] + cost[j][vecini[j][k]];
}
}
}
}
}
cost_destinatie = distanta[d];
}
inline int Dijkstra()
{
//Transformam costurile astfel incat sa fie pozitive
for (short int i = 1; i <= n; i++)
for (short int j = 0; j < vecini[i].size(); j++)
if ((distanta[i] < oo) && (distanta[vecini[i][j]] < oo))
cost[i][vecini[i][j]] += distanta[i] - distanta[vecini[i][j]];
for (short int i = 0; i <= n; i++)
{
distanta[i] = oo; //Presupunem costul pentru a ajunge la toate nodurile este infinit
drum[i] = 0; //Presupunem ca nodul este inaccesibil
pozitie[i] = -1;
}
distanta[s] = 0; //Costul pentru a ajunge la sursa este 0
heap[0] = s; //Introducem sursa in heap
pozitie[s] = 0; //Sursa este in varful heapului
heap_size = 1; //Avem doar sursa in heap
while (heap_size > 0) //Cat timp avem elemente in heap
{
nod_curent = heap[0]; //Extragem nodul cel mai apropiat de sursa
heap_pop(); //Stergem nodul cel mai apropiat de sursa
for (int i = 0; i < vecini[nod_curent].size(); i++)
{
if (capacitate[nod_curent][vecini[nod_curent][i]] > flux[nod_curent][vecini[nod_curent][i]])
{
//Daca muchia nu e saturata
if (distanta[vecini[nod_curent][i]] > (distanta[nod_curent] + cost[nod_curent][vecini[nod_curent][i]]))
{
//Daca muchia imbunatateste costul
distanta[vecini[nod_curent][i]] = distanta[nod_curent] + cost[nod_curent][vecini[nod_curent][i]];
drum[vecini[nod_curent][i]] = nod_curent;
if (pozitie[vecini[nod_curent][i]] == -1)
{
heap[heap_size] = vecini[nod_curent][i];
pozitie[vecini[nod_curent][i]] = heap_size;
heap_size++;
}
heap_push(pozitie[vecini[nod_curent][i]]);
}
}
}
}
if (distanta[d] < oo)
{
//Daca exista drum de ameliorare
drum_ameliorare = true;
//Calculam capacitatea de flux care poate fi bagata
capacitate_reziduala = oo;
for (nod_curent = d; nod_curent != s; nod_curent = drum[nod_curent])
capacitate_reziduala = min(capacitate_reziduala, capacitate[drum[nod_curent]][nod_curent] - flux[drum[nod_curent]][nod_curent]);
//Bagam fluxul si ne asiguram de anti-simetrie
for (nod_curent = d; nod_curent != s; nod_curent = drum[nod_curent])
{
flux[drum[nod_curent]][nod_curent] += capacitate_reziduala;
flux[nod_curent][drum[nod_curent]] -= capacitate_reziduala;
}
cost_destinatie += distanta[d]; //Modificam costul destinatiei datorita transformarii
return cost_destinatie * capacitate_reziduala;
}
else
{
drum_ameliorare = false;
return 0;
}
}
inline void fmcm()
{
Bellman_Ford();
do {
cost_minim += Dijkstra();
} while(drum_ameliorare == true);
}
inline void citire()
{
short int a, b, ccapacitate, ccost;
ifstream fin("fmcm.in");
fin >> n >> m >> s >> d;
for (int i = 1; i <= m; i++)
{
fin >> a >> b >> ccapacitate >> ccost;
vecini[a].push_back(b);
vecini[b].push_back(a);
cost[a][b] = ccost;
cost[b][a] = -ccost;
capacitate[a][b] = ccapacitate;
capacitate[b][a] = 0;
}
fin.close();
}
inline void scriere()
{
ofstream fout("fmcm.out");
fout << cost_minim;
fout.close();
}
int main()
{
citire();
fmcm();
scriere();
return 0;
}