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图论--网络流最大流问题

大流定理:如果残留网络上找不到增广路径,则当前流为最大流;反之,如果当前流不为最大流,则一定有增广路径。...这样的话,求解最大流就只需要在残余网络中寻找增广,直到不存在可以从s流向t 增广,此时即为最大流。求解最大流问题高效算法有 dinic,sap和isap。...我们今天讲基础FF算法与EK算法,他俩区别在于一个是DFS找增广,一个是BFS找增广。后者高效一点。...Edmonds-Karp算法:以广度优先增广算法,又称为最短增广算法(Shortest Augument Panth, SAP)。 最短增广算法步骤:采用队列q 来存放已访问未检查结点。...如果队列不空,继续下一步,否则算法结束,找不到可增广。当前实流网络就是最大流网络,返回最大流值maxflow。 队头元素new 出队,在残余网络中检查new 所有邻接结点i。

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大流感:致命瘟疫史诗

这两本是之前有朋友在评论里推荐: 《牧羊少年奇幻之旅》 《大流感:致命瘟疫史诗》 画外音:坚持一件事很难,但读书,真的有用。 《牧羊少年奇幻之旅》 小时候,有人问我们梦想是什么?...15分钟,扫码听书《牧羊少年奇幻之旅》 《大流感:致命瘟疫史诗》 由历史学家约翰·M·巴里带来全面回顾1918年大流这本书,被美国科学院评为2005年度最佳科学/医学类图书。...在以冷静客观笔调描述了大流社会图景,以深入浅出逻辑解释了病毒与人类之间战争关系之后,《大流感:致命瘟疫史诗》中更加宝贵对瘟疫留给人类遗产进行了深刻反思,展现出了理性光辉。...所以1918年大流最后一条教训,即那些身居要职权威人士必须降低可能离间整个社会恐慌,可谓知易行难。 这是流感,仅仅只是流感。...让我们一起通过《大流感:致命瘟疫史诗》来反思如何应对病毒。 15分钟,扫码听书《大流感,致命瘟疫史诗》 不知不觉,坚持读书3年了,希望我们一起,养成自律习惯。

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    网络流—最大流(Edmond-Karp算法

    不说废话了,直接正题 首先要先清楚最大流含义,就是说从源点到经过所有路径最终到达汇点所有流量和 EK算法核心 反复寻找源点s到汇点t之间增广路径,若有,找出增广路径上每一段[容量-流量...在寻找增广路径时,可以用BFS来找,并且更新残留网络值(涉及到反向边)。 而找到delta后,则使最大流值加上delta,更新为当前大流值。 ?...这就是最终完成图,最终sumflow=20+20+10=50(这个就是最大流值) PS,为什么要有反向边呢? ? 我们第一次找到了1-2-3-4这条增广,这条路上delta值显然是1。...但这个答案明显不是最大流,因为我们可以同时走1-2-4和1-3-4,这样可以得到流量为2流。 那么我们刚刚算法问题在哪里呢?...这时再找增广时候,就会找到1-3-2-4这条可增广量,即delta值为1增广。将这条增广之后,得到了最大流2。 ? 那么,这么做为什么会是对呢?我来通俗解释一下吧。

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    运筹学教学 | 十分钟快速掌握最大流算法(附C++代码及算例)

    * 内容提要: *什么是最大流问题 *求解最大流问题算法 *两种增广算法 1.什么是最大流问题 最大流问题(maximum flow problem)是一种组合优化问题,即讨论如何充分利用装置能力...2.求解最大流问题算法 ? 再次划重点记笔记!教科书上多只讲增广算法!解决问题算法不只一种,课本上篇幅有限,要想了解更多,还是要 自·己·学·操·作!!...鉴于下面小编也会着重介绍增广算法,有关最高标号预流推进算法学习资料在这里为大家指路: http://blog.csdn.net/KirinBill/article/details/60882828...(PS.致谢blog主人——大佬KirinBill~~~) 3.两种增广算法增广算法— ?...图2 残量网络与增广算法 上面介绍了增广解决最大流思路,接下来我们介绍两种具体实现增广方法算法: — Edmonds-Karp 算法 ? — Dinic 算法 ? ? ?

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    数据结构之网络流入门(Network Flow)简单小节

    求解思路: 首先,假如所有边上流量都没有超过容量(不大于容量),那么就把这一组流量,或者说,这个流,称为一个可行流。 一个简单例子就是,零流,即所有的流量都是0流。...(4).当找不到增广时候,当前流量就是最大流,这个结论非常重要。...在做增广时可能会阻塞后面的增广,或者说,做增广本来是有个顺序才能找完最大流。 但我们是任意找,为了修正,就每次将流量加在了反向弧上,让后面的流能够进行自我调整。...但是, 这个答案明显不是最大流,因为我们可以同时走1-2-4和1-3-4,这样可以得到流量为2流。 那么我们刚刚算法问题在哪里呢?...这时再找增广时候,就会找到1-3-2-4这条可增广量,即delta值为1增广。将这条增广之后,得到了最大流2。 ? 那么,这么做为什么会是对呢?

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    网络最大流入门

    增广 增广:即增加一条路径上流量 增加一条路径流量,即减少这条路径的当前流量上限,即f(u,v)增广是我们求解最大流基础 最大流 定义:在所有可行流中流量最大流 那么我们如何求解这个东西呢...以上图为例,如只是无脑增广的话,很可能对SABT这条边进行增广,而增广完这条边后,就再也没有可以增广路径了,求出大流为$3$,下图为增广网络流图 ?...这样我们便又有了一条新增广SBAT,对这条路径进行增广后我们便可以得到网络最大流为5 考虑一下,为什么这样是对?...看到这儿同学,恭喜你们被带到坑里啦O(∩_∩)O哈哈~ 实现 我目前见过大流算法有以下几种 EK(简单,比较慢) Dinic(最常见,性能良好) ISAP/SAP(也比较常见,性能很好) 最高标号预流推进...(因为第三种算法比较快,所以可以用来抢排行榜$rank1$) 第四五六中算法建议大家理解其内涵,代码实现就无所谓了,因为基本用不到,不过学会了可以用来装13:joy: 另外,在书上看到过据说可以使用动态树优化最大流算法

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    网络最大流算法—EK算法

    前言 EK算法是求网络最大流基础算法,也是比较好理解一种算法,利用它可以解决绝大多数最大流问题。...但是受到时间复杂度限制,这种算法常常有TLE风险 思想 还记得我们在介绍最大流时候提到求解思路么? 对一张网络流图,每次找出它最小残量(能增广量),对其进行增广。...int A[MAXN];//S到该节点最小流量 inline int EK() { int ans=0;//最大流 while(true)//不停增广 {...通过上图不难看出,这种算法性能还算是不错, 不过你可以到这里提交一下就知道这种算法究竟有多快(man)了 可以证明,这种算法时间复杂度为 大体证一下: 我们最坏情况下每次只增广一条边,则需要增广...在BFS时候,由于反向弧存在,最坏情况为 总时间复杂度为 后记 EK算法到这里就结束了。 不过loj那道题怎么才能过掉呢? 这就要用到我们接下来要讲其他算法

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    二分图详解

    增广:从一个未匹配点出发,走交替,到达了一个未匹配过点,这条叫做增广。        ...因为接下来要讲匈牙利算法就是去寻找增广而求出最大匹配数(一句废话),对于求二分图最大匹配算法可以用网络流去跑一个最大流求解,还可以用二分图常见算法匈牙利算法(Hungarian Algorithm...),这里我就只讲一下匈牙利算法,这个算法核心就是去找未匹配点,然后从这个点出发去寻找增广,因为增广有几个主要特点:  1.   ...:        对于匈牙利算法来说它虽然是简单最常见求最大匹配数算法,但是它时间复杂度是O(n*m),对于一般题来说最多有500个点,所以匈牙利是最好做法,但是有些题就很变态,比如:HDU...这个算法主要是对匈牙利算法进行了优化,匈牙利是依次去遍历点和边,而HK算法是用bfs同时去寻找多条增广,然后寻找到了极大增广集,然后再用匈牙利算法dfs去对增广集进行增广,直接上呆码吧,可以当板子用

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    大流

    简介 最大流算法主要分为两大类,一类为增广算法,一类为预流推进算法。最大流算法解决是在有向网路图 中计算从源点 到汇点 大流量问题,以及最小割容量问题。...最小割最大流定理 最大流值等于 最小割容量。 2. 增广算法 剩余容量 剩余容量 表示边 容量与流量之差。...残量网络 对于网络图 ,残量网络定义为网络 G 中所有节点和剩余容量大于 0 边构成子图,即 2.1 EK 算法 BFS 寻找增广,一次 BFS 一次增广 每一条有向边都需要构造反向边...,因为当前增广可能不是最优,后续增广可能需要修改流量流向。...可以看出,EK 算法存在以下明显不足: 一次 BFS 只增广一次,如果残量网络中还存在增广则被浪费了 对于已经没有剩余容量边,EK 算法仍然进行增广判断从而导致时间上浪费 层次深度

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    网络流大流入门(从普通算法到dinic优化)

    求最大流标号算法最早由福特和福克逊与与1956年提出,20世纪50年代福特(Ford)、(Fulkerson)建立“网络流理论”,是网络应用重要组成成分。...三.增广 ?...这样我们就得到了一个更大流,他流量是之前流量+delta,而这条就叫做增广. From 网络流(Network Flow) 则我们称这条路径为一条增广路径,简称增广。...如图所示,如果我们每次都找出一条增广,只要这条增广路经过汇点,那说明此时水流还可以增加,增加量为d(d=min(d,c(u,v)-f(u,v))或d=min(d,f(u,v)))。...既然这样,我们思路就是: 1.找出一条增广路径 ——2.修改其上点值——3.继续重复1,直至找不出增广。则此时源点汇出量即为所求大流。 ? ? ? ? ?

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    网络流问题,及其代码

    之前一个学习一直在看图像分割部分内容,基于交互图像分割基本都是用图割算法,全自动图割算法也有最小生成树改进算法。...现在想写点东西,从算法 本质问题,图论中网络流问题开始,做个总结,也算是对知识一个回顾。 网络最大流增广,残留网络,最小割这几个基本概念是构成最大流最小割定理基本概念。...而该定理是网络流理论基础。 我们还有一下几个问题需要搞清楚: 1.本质问题就是使用图割算法解决具体问题时候,是怎样构建图,节点对应什么,边权值对应什么。...2.为什么说图割算法能够达到能量最小化。 3.怎么引入能量这个概念。 几种最大流算法时间复杂度: ?

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    EK (Edmond-Karp) 算法 学习笔记

    EK (Edmond-Karp) 算法 学习笔记 什么是EK算法 EK (Edmond-Karp) 算法,说白了就是求最大流/费用流之类问题算法。...从s到t经过若干个点,若干条边,每一条边水流都不能超过边权值(可以小于等于但不能大于) (由于是来学EK算法,最大流什么详细解读就不说了) 例题 Luogu P3376 【模板】网络最大流 题意...思路 这是最大流模板题,请往下阅读。 增广 增广定义 增广是指从源点s到汇点t一条,流过这条,可以使得当前流可以增加。...如何求增广 其实就是从源点s开始bfs即可,到达汇点t时,然后找到这个路径权值最小边,然后把路径上每一条边减去这个最小值即可。...反向边 为什么要建反边 为什么不建反边(逃: 非常显然,如果第一次流错了使其无法得到最大流怎么办? 就比如这张图: 然而bfs沙雕选了上面一条怎么办。。。

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    网络流详解(流网图一般能够反映什么信息)

    那么就相当于一条断边 此时,假设我们从源出发进行某一次dfs到了汇,那么就说明这条路线流量还可以增加,具体增加量就被这条路线上流量最小那条边决定了,我们把这样叫做增广 就像上图,我们知道...如果想要达到这种境界,我们可以写一个人工智能学习算法,但是注意了,这是竞赛,是来搞笑不是来毁灭人类哈哈哈哈 于是有一种easy方法就是引入一个反向边概念(怎么引入这么多概念),即每一条边(u...+或-a时,其反向边流量-或+a 我们若引入反向边概念后,就有了这样一个图 然后根据dfs,我们找到了增广(1,2,3,4),然后图就该变成这样 然后我们继续dfs,把反向边也当作可走边dfs...,然后得到了增广(1,3,2,4) 然后图就成了这样 最大流为2 仔细观察可以发现,上图其实和我们直接dfs(1,2,4)和(1,3,4)得到结果一样!!...(1,2,3,4)流量“交付”给了(1,3),于是就有了两条(1,2,4)和(1,3,4) 这就是其奥妙所在 于是这个算法框架就此浮出水面: 先标深度再用dfs找一次增广然后再bfs标深度在dfs

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    网络最大流算法—Dinic算法及优化

    前置知识 网络最大流入门 前言 Dinic在信息学奥赛中是一种最常用求网络最大流算法。 它凭借着思路直观,代码难度小,性能优越等优势,深受广大oier青睐 思想 Dinic算法属于增广算法。...它核心思想是:对于每一个点,对其所连边进行增广,在增广时候,每次增广“极大流” 这里有别于EK算法,EK算法是从边入手,而Dinic算法是从点入手 在增广时候,对于一个点连出去边都尝试进行增广...,即多路增广 Dinic算法还引入了分层图这一概念,即对于$i$号节点,用dis(i)表示它到源点距离,并规定,一条边能够被增广,当且仅当它连接两个点$u,v$满足:dis(v)=dis(u)+1,...,无视已经增广边,从下一条边开始增广 分层优化(自己xjb起名字):在进行分层时候,找到汇点立即退出 剩余量优化(也是自己起):在进行增广时候,如果该节点已经没有流量,直接退出 时间复杂度...Dinic算法性能在比赛中表现非常优越。

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    简单易懂Dinic算法C++实现 含算法解释

    程序思想 1)初始化程序,设置容量网络和网络流 2)DFS()构造残留网络、BFS()构造层次网络,层次网络中找不到汇点便结束算法 3)在层次网络中不断进行增广,知道层次网络中没有增广;每次增广都要去掉已饱和弧...4)转到步骤2) 提示 程序中Dinic()循坏调用BFS()不断构建层次网络,每次构建好调用则循环DFS()增广,因此步骤2,3一次循环便是一个阶段,每个阶段中都是根据残留网络建立层次网络然后进行增广...,直到找不到增广为止。...在程序实现时候,并不需要真正“构造”层次网络,只需要对每个顶点标记层次,增广时候,判断边是否满足layer(v) = layer(u)+1这一约束条件即可。...终点和流量 const int INF = 0x7fffffff; bool BFS(); // 广度优先BFS构造层次网络 int DFS(int u, int cp); // 深度优先DFS找寻增广

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    过山车(匈牙利算法)- HDU 2063

    Sample Input 6 3 3 Sample Output 3 匈牙利算法算法核心就是根据一个初始匹配不停增广,直到没有增广为止。...匈牙利算法本质实际上和基于增广特性大流算法还是相似的,只需要注意两点: (一)每个X节点都最多做一次增广起点; (二)如果一个Y节点已经匹配了,那么增广到这儿时候唯一路径是走到Y节点匹配点...找增广时候既可以采用dfs也可以采用bfs,两者都可以保证O(nm)复杂度,因为每找一条增广复杂度是O(m),而最多增广n次,dfs在实际实现中更加简短。...匈牙利算法基本模式: 1、 初始时最大匹配为空 2、 while (找得到增广路径) 3、 do 把增广路径加入到最大匹配中。...如果二分图左半边一共有n个点,最多找n条增广路径,如果图中有m条边,每一条增广路径把所有边遍历一遍,所以时间复杂度为O(n*m); 算法思想: 算法思路是不停增广轨, 并增加匹配个数,增广轨顾名思义是指一条可以使匹配数变多路径

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    网络流应用

    大部分内容来自学姐PPT 拆点 一个非常有用思想 限流 将对点限制转化为对边限制 点合并 这个还没看到 最小割 最小割==最大流 一条增广中,必有一条边满流,满流流量即为这条增广流量...,那么删除满流这条边即可阻断一条增广。...删去一些边使源汇不连通即阻断所有的增广,代价之和即为最大流。 最大流=最小割 你能想到什么?...凭直觉,看经验 最大流,每条增广流量实际上是增广路上最小流量 INF边 不会割掉不合法方案 使不合法方案经过inf边,从而保证割出方案合法 对偶图 还没看 点覆盖集 点覆盖集是无向图 一个点集...最小点覆盖集=二分图最大匹配数 证明: 边分为匹配边和未匹配边 未匹配边一定至少有一个点被选中,否则会增加一个新匹配,与最大匹配不符 最小点权覆盖=二分图最小割 证明: 把每一个匹配看做一条增广

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    一位算法工程师自我修养

    邻接矩阵 邻接表 关键路径 最小生成树 最短路径 拓扑排序 常见算法 十大排序算法 简单排序: 插入排序 选择排序 冒泡排序 分治排序: 快速排序 : 注意轴选取方式 归并排序 分配排序:...桶排序 基数排序 树状排序: 堆排序 计数排序 希尔排序 图论算法表示: 邻接矩阵 邻接表 遍历算法: 深度搜索 广度搜索 查找算法: 二分查找 散列表查找 树结构查找 最短路径算法:...贪心算法 启发式搜索算法: A*寻算法 地图着色算法 N皇后问题 最优加工算法 旅行商问题 动态规划 树形DP: 01背包问题 线性DP: 最长公共子序列 最长公共子串 区间DP: 矩阵最大值...矩阵最大和 矩阵最大积 数位DP: 数字游戏 状态压缩DP: 旅行商 字符串匹配算法 正则表达式 暴力匹配算法 模式匹配: KMP Boyer-Moore Trie 流相关算法大流: 最短增广...Dinic算法大流最小割: 最大收益问题 方格取数问题 最小费用最大流: 最小费用 消遣

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    史上清晰快速排序

    本文主要介绍一下三快排,并以微软一道面试题 leetcode 75. 颜色分类作为例题来讲解,供大家参考,希望对大家有所帮助。 ? ?...三快排 使用快速排序思想给带有大量重复键值数组进行排序,一种经典实现方式就是三快排(Quick Sort 3 Ways)。 ?...由于排序后数组主要依次分成三部分,即等于 0 部分、等于 1 部分和等于 2 部分,这不是很像上面讲快速排序吗?...每次选取一个标定点,由于数组中有很多个与标定点相等元素,所以将数组分成三部分,即小于 v、等于 v 和大于 v,然后递归地对小于 v 和大于 v 地方进行三快排。...由于当前数组只有三个元素,所以只需要对整个数组执行一次三快排即可。如下图示。

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    大流解决医生排班问题

    Ford-Fulkerson方法通过不断地在残留网络中搜索出增广路径,并根据增广路径更新剩余容量方式来寻找最大流。...每次增广过程中,都会选择一条从源点到汇点路径,然后将这条路径上流量增加到当前大流中。随着可行流不断增加,残留网络中剩余容量也不断减少,直到找不到增广路径为止。...图5 搜索增广路径更新网络流量 根据我们上面证明过大流最小割定理,f是G中一个最大流当且仅当其对应残存网络中不包含任何增广路径,如图6所示,当残存网络中没有增广路径时,就已经找到了一个最大流。...Edmonds-Karp 算法首先在残量网络上进行 BFS查找从源点到汇点一条增广路径,然后根据增广路径更新流网络直到残存网络中没有增广路径为止。...,结果如图14所示,找到最大流为4,结点3和结点7之间没有流通过,说明算法正确,Dinic算法可以正确解决医生排班问题。

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