BZOJ1189: [HNOI2007]紧急疏散evacuate 二分+最大流

1189: [HNOI2007]紧急疏散evacuate

Time Limit: 10 Sec Memory Limit: 162 MB
Submit: 1132 Solved: 412
[Submit][Status][Discuss]

Description

发生了火警，所有人员需要紧急疏散！假设每个房间是一个N M的矩形区域。每个格子如果是'.'，那么表示这是一块空地；如果是'X'，那么表示这是一面墙，如果是'D'，那么表示这是一扇门，人们可以从这儿撤出房间。已知门一定在房间的边界上，并且边界上不会有空地。最初，每块空地上都有一个人，在疏散的时候，每一秒钟每个人都可以向上下左右四个方向移动一格，当然他也可以站着不动。疏散开始后，每块空地上就没有人数限制了（也就是说每块空地可以同时站无数个人）。但是，由于门很窄，每一秒钟只能有一个人移动到门的位置，一旦移动到门的位置，就表示他已经安全撤离了。现在的问题是：如果希望所有的人安全撤离，最短需要多少时间？或者告知根本不可能。

Input

输入文件第一行是由空格隔开的一对正整数N与M，3<=N <=20，3<=M<=20，以下N行M列描述一个N M的矩阵。其中的元素可为字符'.'、'X'和'D'，且字符间无空格。

Output

只有一个整数K，表示让所有人安全撤离的最短时间，如果不可能撤离，那么输出'impossible'（不包括引号）。

Sample Input

5 5

XXXXX

X...D

XX.XX

X..XX

XXDXX

Sample Output

3

题解：S-'.'-'D'-T;先从门bfs出每个‘.’点到门的距离，注意要每种情况都要计算所以开一个距离数组400*20*20+1，再二分时间为最后‘D’到T的容量；

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<string>
#include<algorithm>
#include<queue>
#include<cmath>
#include<map>
using namespace std ;
typedef long long ll;
inline ll read()
{
ll x=0,f=1;char ch=getchar();
while(ch<'0'||ch>'9'){if(ch=='-')f=-1;ch=getchar();}
while(ch>='0'&&ch<='9'){x=x*10+ch-'0';ch=getchar();}
return x*f;
}
//******************************************************************
namespace NetFlow
{
const int MAXN=100000,MAXM=1000000,inf=1e9;
struct Edge
{
int v,c,f,nx;
Edge() {}
Edge(int v,int c,int f,int nx):v(v),c(c),f(f),nx(nx) {}
} E[MAXM];
int G[MAXN],cur[MAXN],pre[MAXN],dis[MAXN],gap[MAXN],N,sz;
void init(int _n)
{
N=_n,sz=0; memset(G,-1,sizeof(G[0])*N);
}
void link(int u,int v,int c)
{
E[sz]=Edge(v,c,0,G[u]); G[u]=sz++;
E[sz]=Edge(u,0,0,G[v]); G[v]=sz++;
}
int ISAP(int S,int T)
{//S -> T
int maxflow=0,aug=inf,flag=false,u,v;
for (int i=0;i<N;++i)cur[i]=G[i],gap[i]=dis[i]=0;
for (gap[S]=N,u=pre[S]=S;dis[S]<N;flag=false)
{
for (int &it=cur[u];~it;it=E[it].nx)
{
if (E[it].c>E[it].f&&dis[u]==dis[v=E[it].v]+1)
{
if (aug>E[it].c-E[it].f) aug=E[it].c-E[it].f;
pre[v]=u,u=v; flag=true;
if (u==T)
{
for (maxflow+=aug;u!=S;)
{
E[cur[u=pre[u]]].f+=aug;
E[cur[u]^1].f-=aug;
}
aug=inf;
}
break;
}
}
if (flag) continue;
int mx=N;
for (int it=G[u];~it;it=E[it].nx)
{
if (E[it].c>E[it].f&&dis[E[it].v]<mx)
{
mx=dis[E[it].v]; cur[u]=it;
}
}
if ((--gap[dis[u]])==0) break;
++gap[dis[u]=mx+1]; u=pre[u];
}
return maxflow;
}
bool bfs(int S,int T)
{
static int Q[MAXN]; memset(dis,-1,sizeof(dis[0])*N);
dis[S]=0; Q[0]=S;
for (int h=0,t=1,u,v,it;h<t;++h)
{
for (u=Q[h],it=G[u];~it;it=E[it].nx)
{
if (dis[v=E[it].v]==-1&&E[it].c>E[it].f)
{
dis[v]=dis[u]+1; Q[t++]=v;
}
}
}
return dis[T]!=-1;
}
int dfs(int u,int T,int low)
{
if (u==T) return low;
int ret=0,tmp,v;
for (int &it=cur[u];~it&&ret<low;it=E[it].nx)
{
if (dis[v=E[it].v]==dis[u]+1&&E[it].c>E[it].f)
{
if (tmp=dfs(v,T,min(low-ret,E[it].c-E[it].f)))
{
ret+=tmp; E[it].f+=tmp; E[it^1].f-=tmp;
}
}
}
if (!ret) dis[u]=-1; return ret;
}
int dinic(int S,int T)
{
int maxflow=0,tmp;
while (bfs(S,T))
{
memcpy(cur,G,sizeof(G[0])*N);
while (tmp=dfs(S,T,inf)) maxflow+=tmp;
}
return maxflow;
}
}
struct sss
{
int x,y,t;
}hh[30][30];
int n,m;
int ss[4][2]={-1,0,0,-1,1,0,0,1};
int tim[405][30][30];
char mp[30][30];
int tot;
int cnt=0;
int xxx[401],yyy[401];
void bfss(int a,int b,int index)
{
sss k,kk;
queue<sss>q;
k.x=a;
k.y=b;
k.t=0;
q.push(k);
while(!q.empty())
{
kk=q.front();
q.pop();
for(int i=0;i<4;i++)
{
int xx=kk.x+ss[i][0];
int yy=kk.y+ss[i][1];
if(xx<=0||xx>n||yy<=0||yy>m)continue;
if(mp[xx][yy]=='X'||mp[xx][yy]=='D')continue;
if(kk.t+1<tim[index][xx][yy]){
tim[index][xx][yy]=kk.t+1;
hh[xx][yy].x=a;
hh[xx][yy].y=b;
sss kkk;
kkk.x=xx;
kkk.y=yy;
kkk.t=tim[index][xx][yy];

// cout<<"feinds "<<tim[xx][yy]<<endl;return;
q.push(kkk);
}
}
}
}
using namespace NetFlow;
int juge(int r)
{
init(3000);
for(int i=1;i<=n;i++){
for(int j=1;j<=m;j++)
{
if(mp[i][j]=='.')
link(1000,(i-1)*m+j,1);
}
}
for(int i=1;i<=cnt;i++)link(n*m+i,1001,r);
for(int i=1;i<=cnt;i++)
{
for(int j=1;j<=n;j++){
for(int k=1;k<=m;k++)
{
if(tim[n*m+i][j][k]<=r)link((j-1)*m+k,n*m+i,1);
}
}
}
// cout<<14<<endl;
if(dinic(1000,1001)==tot)return 1;
else return 0;
}
int main()
{

scanf("%d%d",&n,&m);
tot=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
scanf("%s",mp[i]+1);
for(int j=1;j<=m;j++)
{
if(mp[i][j]=='D')
{
cnt++;
xxx[cnt]=i;
yyy[cnt]=j;
}
if(mp[i][j]=='.')tot++;
}
}
// cout<<"das "<<tot<<endl;
memset(tim,127,sizeof(tim));
// if(cnt==0){cout<<"impossible"<<endl;return 0;}
for(int i=1;i<=cnt;i++)
{
bfss(xxx[i],yyy[i],n*m+i);
}
int l=0;
int r=400;
int ans=-1;
while(l<r)
{
int mid=(l+r)>>1;
if(juge(mid))
{
ans=mid;
r=mid;
}
else l=mid+1;
}
if(ans==-1)cout<<"impossible"<<endl;
else
cout<<ans<<endl;
return 0;
}

代码