图论(网络流,分数规划):COGS 2047. [ZOJ2676]网络战争

时间:2023-03-08 17:00:10
图论(网络流,分数规划):COGS 2047. [ZOJ2676]网络战争

2047. [ZOJ2676]网络战争

★★★   输入文件:networkwar.in   输出文件:networkwar.out   评测插件
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【题目描述】

Byteland的网络是由n个服务器和m条光纤组成的,每条光纤连接了两个服务器并且可以双向输送信息。这个网络中有两个特殊的服务器,一个连接到了全球的网络,一个连接到了总统府,它们的编号分别是1和N.

最近一家叫做Max Traffic的公司决定控制几条网络中的光纤,以使他们能够掌握总统府的的上网记录。为了到达这个目的,他们需要使所有从1号服务器到N号服务器的数据都经过至少一条他们所掌握的线路。

为了把这个计划付诸于行动,他们需要从这些线路的拥有者手中购买线路,每条线路都有对应的花费。自从公司的主要业务部是间谍活动而是家用宽带以后,经理就希望尽可能少的花费和尽可能高的回报。因此我们要使购买线路的平均值最小。

如果我们购买了k条线路,花费了c元,我们希望找到使c/k最小的方案。

【输入格式】

多组数据,每组数据第一行是两个整数n和m(1<=n<=100,1<=m<=400),代表服务器的个数和线路数

之后的m行,每行三个整数a,b,c,分别代表了这条线路所连接的服务器和购买这条线路的花费,花费都是正数且不会超过10^7

没有自边,没有重边,保证任意两点都是连通的。

最后一行为两个0

【输出格式】

每组数据的第一行是一个整数k,代表购买多少条线路

之后k个整数,代表购买线路的编号,编号是它们在输入文件被给处的顺序

每组数据之间有一个空行

【样例输入】

6 8
1 2 3
1 3 2
2 4 2
2 5 2
3 4 2
3 5 2
5 6 3
4 6 3
4 5
1 2 2
1 3 2
2 3 1
2 4 2
3 4 2
0 0

【样例输出】

4
3 4 5 6 3
1 2 3   可以看看2007胡博涛的论文。
 #include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdio>
#include <queue>
#include <cmath>
using namespace std;
const int maxn=;
const int maxm=;
const double eps=1e-;
const int INF=;
int n,m,e[maxm][];
int cnt,fir[maxn],to[maxm],nxt[maxm],ID[maxm];
double cap[maxn];
void addedge(int a,int b,double c,int id){
nxt[++cnt]=fir[a];
fir[a]=cnt;
ID[cnt]=id;
cap[cnt]=c;
to[cnt]=b;
} queue<int>q;
int dis[maxn];
bool BFS(int s,int t){
memset(dis,,sizeof(dis));
dis[t]=;q.push(t);
while(!q.empty()){
int x=q.front();q.pop();
for(int i=fir[x];i;i=nxt[i])
if(!dis[to[i]]){
dis[to[i]]=dis[x]+;
q.push(to[i]);
}
}
return dis[s];
} int fron[maxn];
int gap[maxn],path[maxn];
double ISAP(int s,int t){
if(!BFS(s,t))return ;
for(int i=s;i<=t;i++)++gap[dis[i]];
for(int i=s;i<=t;i++)fron[i]=fir[i];
int p=s;
double f,ret=;
while(dis[s]<=t){
if(p==t){
f=INF;
while(p!=s){
f=min(f,cap[path[p]]);
p=to[path[p]^];
}
ret+=f;p=t;
while(p!=s){
cap[path[p]]-=f;
cap[path[p]^]+=f;
p=to[path[p]^];
}
}
int &ii=fron[p];
for(;ii;ii=nxt[ii])
if(cap[ii]>eps&&dis[p]==dis[to[ii]]+)
break;
if(ii)
path[p=to[ii]]=ii;
else{
if(--gap[dis[p]]==)break;
int minn=t+;
for(int i=fir[p];i;i=nxt[i])
if(cap[i]>eps)minn=min(minn,dis[to[i]]);
++gap[dis[p]=minn+];ii=fir[p];
if(p!=s)p=to[path[p]^];
}
}
return ret;
} int ch[maxm],ans;
void Init(){
memset(fir,,sizeof(fir));
memset(gap,,sizeof(gap));
memset(ch,,sizeof(ch));
cnt=;
} double Solve(double lam){
Init();
double ret=0.0;
for(int i=;i<=m;i++){
if(e[i][]-lam<-eps){
ret+=e[i][]-lam;
ch[i]=;
}
else{
addedge(e[i][],e[i][],e[i][]-lam,i);
addedge(e[i][],e[i][],e[i][]-lam,i);
}
}
ret+=ISAP(,n);
for(int i=;i<=cnt;i++)
if(fabs(cap[i])<eps&&ID[i])ch[ID[i]]=;
return ret;
} int main(){
#ifndef ONLINE_JUDGE
freopen("networkwar.in","r",stdin);
freopen("networkwar.out","w",stdout);
#endif
while(true){
scanf("%d%d",&n,&m);
if(!n&&!m)break;
for(int i=;i<=m;i++)
for(int j=;j<=;j++)
scanf("%d",&e[i][j]);
double lo=eps,hi=INF,lam;
for(int t=;t<=;t++){
lam=(lo+hi)/;
if(Solve(lam)>eps)
lo=lam;
else
hi=lam;
if(hi-lo<eps)break;
}
ans=;
for(int i=;i<=m;i++)
if(ch[i])ans+=;
printf("%d\n",ans);
for(int i=;i<=m;i++)
if(ch[i])printf("%d ",i);
printf("\n\n");
}
return ;
}