https://www.acwing.com/problem/content/description/408/
给出一个地图(网格),格子分为空地,草地,墙壁。要在空地上放能向上下左右 4 4 4个方向发射激光的机器人。墙壁能挡住激光,草地不能挡住激光也不能放机器人。在机器人不能互相打到对方的情况下,最多放置多少个机器人。
输入格式:
第一行包含整数
T
T
T,表示共有
T
T
T组测试数据。
每组数据第一行包含两个整数
m
m
m和
n
n
n,表示地图的大小为
m
m
m行
n
n
n列。
接下来
m
m
m行,每行包含
n
n
n个字符,用来描述整个地图。
#
代表墙壁,*
代表草地,o
代表空地。
输出格式:
每组测试数据在第一行输出Case :id
,id
是数据编号,从
1
1
1开始。
第二行包含一个整数,表示机器人的个数。
数据范围:
1
≤
m
,
n
≤
50
1≤m,n≤50
1≤m,n≤50
思路是二分图。将除了墙的地面定义一个等价关系叫行连通,两个非墙地面行连通当且仅当从一个能沿着行不经过墙走到另一个。那么这个等价关系可以将所有的非墙地面分为若干个等价类,我们把这些等价类编号为
1
,
2
,
.
.
.
,
r
1,2,...,r
1,2,...,r;同理将列连通等价类编号为
1
,
2
,
.
.
.
,
c
1,2,...,c
1,2,...,c。将
1
,
2
,
.
.
.
,
r
1,2,...,r
1,2,...,r视为二分图左边的点,
1
,
2
,
.
.
.
,
c
1,2,...,c
1,2,...,c视为二分图右边的点,如果某个行连通块和某个列连通块有交集,并且交集是o
即空地,则将他们的编号之间连一条边。首先,这个二分图的任何一个匹配对应着一种放置方案:每条边对应一个空地,并且同一个行连通块里只能有一个机器人(因为会互相攻击),同一个列连通块也只能有一个机器人。其次,任意一个放置方案,对应一个匹配。所以最多的机器人放置方案一定就是二分图的最大匹配,从而可以用匈牙利算法来做。代码如下:
#include
#include
using namespace std;
const int N = 55, M = 2550;
int n, m, rcnt, ccnt;
char a[N][N];
int rid[N][N], cid[N][N];
int match[M];
bool vis[M];
int h[M], e[M], ne[M], idx;
void add(int a, int b) {
e[idx] = b, ne[idx] = h[a], h[a] = idx++;
}
bool dfs(int u) {
for (int i = h[u]; ~i; i = ne[i]) {
int v = e[i];
if (vis[v]) continue;
vis[v] = true;
if (!match[v] || dfs(match[v])) {
match[v] = u;
return true;
}
}
return false;
}
int main() {
int T;
scanf("%d", &T);
for (int t = 1; t <= T; t++) {
memset(h, -1, sizeof h);
idx = 0;
memset(rid, 0, sizeof rid);
memset(cid, 0, sizeof cid);
scanf("%d%d", &m, &n);
for (int i = 1; i <= m; i++) scanf("%s", a[i] + 1);
rcnt = 1, ccnt = 1;
for (int i = 1; i <= m; i++)
for (int j = 1; j <= n; j++) {
if (a[i][j] != '#') {
while (j <= n && a[i][j] != '#') rid[i][j++] = rcnt;
rcnt++;
}
}
for (int j = 1; j <= n; j++)
for (int i = 1; i <= m; i++) {
if (a[i][j] != '#') {
while (i <= m && a[i][j] != '#') cid[i++][j] = ccnt;
ccnt++;
}
}
for (int i = 1; i <= n; ++i)
for (int j = 1; j <= m; ++j)
if (a[i][j] == 'o') add(rid[i][j], cid[i][j]);
int res = 0;
memset(match, 0, sizeof match);
// 行连通块的个数为rcnt - 1
for (int i = 1; i < rcnt; ++i) {
memset(vis, 0, sizeof vis);
if (dfs(i)) res++;
}
printf("Case :%d\n%d\n", t, res);
}
}
每组数据时间复杂度 O ( ( m n ) 2 ) O((mn)^2) O((mn)2),空间 O ( m n ) O(mn) O(mn)。