题意:给定一个有向图,每条边都有一个权值。每次你可以选择一个结点v和一个整数d,把所有以v为终点的边的权值减小d,把所有以v为起点的边的权值增加d,最后让所有边的权值的最小值大于零且尽量大。
ps:lrj的书上有个坑,说上说非负,其实原题说要大于0…..wa了好几发
分析:因为不同的操作互不影响,因此可以按任意顺序实施这些操作。另外,对于同一个点的多次操作可以合并,因此可以令sum(u)为作用于结点u之上的所有d之和。这样,本题的目标就是确定所有的sum(u),使得操作之后所有边权的最小值尽量大。
“最小值最大”使用二分答案的方法。二分答案x之后,问题转化为是否可以让操作完毕后每条边的权值均不小于x。对于边a->b,不难发现操作完毕后它的权值为w(a,b)+sum(a)-sum(b),因此每条边a->b都可以列出一个不等式w(a,b)+sum(a)-sum(b)>=x,移项得sum(b)-sum(a)<=w(a,b)-x。这样,我们实际得到一个差分约束系统。
查分约束系统是指一个不等式组,每个不等式形如xj-xi<=bk,这里的bk是一些事先已知的常数。这个不等式类似于最短路中的不等式d[v]<=d[u]+w(u,v),我们可以用最短路算法求解:对于约束条件xj-xi《=bk,新建一条边i–>j,权值为bk。如果图中有负权环,则差分约束系统无解。
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<cstdlib>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<map>
#include<queue>
#include<stack>
#include<string>
#include<map>
#include<set>
#define eps 1e-4
#define LL long long
using namespace std;
const int maxn = 500 + 10;
const int INF = 0x3f3f3f3f;
//Bellman-Ford算法
struct Edge {
int from, to;
int dist;
Edge(int u = 0, int v = 0, double d = 0) : from(u), to(v), dist(d) {
}
};
struct BellmanFord{
int n, m;
vector<Edge> edges;
vector<int> G[maxn];
bool inq[maxn];
int d[maxn];
int p[maxn];
int cnt[maxn];
void init(int n) {
this->n = n;
for(int i = 0; i < n; i++) G[i].clear();
edges.clear();
}
void AddEdges(int from, int to, int dist) {
edges.push_back(Edge(from, to, dist));
m = edges.size();
G[from].push_back(m-1);
}
bool bellman_ford(int S) {
queue<int> Q;
memset(inq, 0, sizeof(inq));
memset(cnt, 0, sizeof(cnt));
for(int i = 0; i < n; i++) d[i] = INF;
d[S] = 0;
inq[S] = true;
Q.push(S);
while(!Q.empty()) {
int u = Q.front(); Q.pop();
inq[u] = false;
for(int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
Edge& e = edges[G[u][i]];
if(d[u]<INF && d[e.to]>d[u]+e.dist) {
d[e.to] = d[u] + e.dist;
p[e.to] = G[u][i];
if(!inq[e.to]) {
Q.push(e.to);
inq[e.to] = true;
if(++cnt[e.to] > n) return false;
}
}
}
}
return true;
}
bool negetiveCycle() {
queue<int> Q;
memset(inq, 0, sizeof(inq));
memset(cnt, 0, sizeof(cnt));
for(int i = 0; i < n; i++) {
d[i] = 0; inq[0] = true; Q.push(i);
}
while(!Q.empty()) {
int u = Q.front(); Q.pop();
inq[u] = false;
for(int i = 0; i < G[u].size(); i++) {
Edge& e = edges[G[u][i]];
if(d[e.to]>d[u]+e.dist) {
d[e.to] = d[u] + e.dist;
p[e.to] = G[u][i];
if(!inq[e.to]) {
Q.push(e.to);
inq[e.to] = true;
if(++cnt[e.to] > n) return true;
}
}
}
}
return false;
}
} solver;
int n, m;
bool test(int w) {
for(int i = 0; i < m; i++) solver.edges[i].dist -= w;
int t = solver.negetiveCycle();
for(int i = 0; i < m; i++) solver.edges[i].dist += w;
return t;
}
int kase;
int main() {
freopen("input.txt", "r", stdin);
while(scanf("%d%d", &n, &m) == 2) {
solver.init(n);
for(int i = 0; i < m; i++) {
int u, v, d;
cin >> u >> v >> d;
u--; v--;
solver.AddEdges(u, v, d);
}
int L = 0, R = 10000;
if(test(1)) puts("No Solution");
else if(!test(R+5)) puts("Infinite");
else {
while(L <= R) {
int M = (R+L)/2;
if(test(M)) R = M - 1;
else L = M + 1;
}
printf("%d\n", R);
}
}
return 0;
}