14. [网络流24题] 搭配飞行员

★★☆ 输入文件： flyer.in 输出文件： flyer.out 简单对比
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【问题描述】

飞行大队有若干个来自各地的驾驶员，专门驾驶一种型号的飞机，这种飞机每架有两个驾驶员,需一个正驾驶员和一个副驾驶员。由于种种原因，例如相互配合的问题，有些驾驶员不能在同一架飞机上飞行，问如何搭配驾驶员才能使出航的飞机最多。

如图，假设有10个驾驶员，如图中的V1，V2，…，V10就代表达10个驾驶员,其中V1，V2，V3，V4，V5是正驾驶员,V6，V7，V8，V9，V10是副驾驶员。如果一个正驾驶员和一个副驾驶员可以同机飞行，就在代表他们两个之间连一条线,两个人不能同机飞行，就不连。例如V1和V7可以同机飞行，而V1和V8就不行。请搭配飞行员，使出航的飞机最多。注意:因为驾驶工作分工严格,两个正驾驶员或两个副驾驶员都不能同机飞行.

【输入格式】

输入文件有若干行
第一行，两个整数n与n1，表示共有n个飞行员(2<=n<=100),其中有n1名飞行员是正驾驶员.
下面有若干行,每行有2个数字a,b。表示正驾驶员a和副驾驶员b可以同机飞行。

注:正驾驶员的编号在前,即正驾驶员的编号小于副驾驶员的编号.

【输出格式】

输出文件有一行
第一行，1个整数，表示最大起飞的飞机数。

【输入输出样例】

输入文件名： flyer.in

10 5
1 7
2 6
2 10
3 7
4 8
5 9

输出文件名：flyer.out

最大流

连边方式：

超级源S ->正飞行员流量1

正飞行员->副飞行员流量1

副飞行员->超级汇流量1

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include<queue>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cmath>
#include<map>
#include<stack>
#include<set>
#include<iomanip>
//#define mem(dp,a) memset(dp,a,sizeof(dp))
//#define fo(i,n) for(int i=0;i<(n);i++)
//#define INF 0x3f3f3f3f
#define fread() freopen("data.txt","r",stdin)
#define fwrite() freopen("out.out","w",stdout)
using namespace std;
typedef  long long ll;



//最小费用最大流,求最大费用只需要取相反数,结果取相反数即可。
//点的总数为 N,点的编号 0~N-1

const int MAXN = 505;
const int MAXM = 100005;//要比题目给的大
const int INF = 0x3f3f3f3f;
struct Edge
{
    int to, next, cap, flow, cost;
    int x, y;
} edge[MAXM],HH[MAXN],MM[MAXN];
int head[MAXN],tol;
int pre[MAXN],dis[MAXN];
bool vis[MAXN];
int N, M;

void init(int n)
{
    N = n;
    tol = 0;
    memset(head, -1, sizeof(head));
}
void addedge(int u, int v, int cap, int cost)//左端点，右端点，容量，花费
{
    edge[tol]. to = v;
    edge[tol]. cap = cap;
    edge[tol]. cost = cost;
    edge[tol]. flow = 0;
    edge[tol]. next = head[u];
    head[u] = tol++;
    edge[tol]. to = u;
    edge[tol]. cap = 0;
    edge[tol]. cost = -cost;
    edge[tol]. flow = 0;
    edge[tol]. next = head[v];
    head[v] = tol++;
}
bool spfa(int s, int t)
{
    queue<int>q;
    for(int i = 0; i < N; i++)
    {
        dis[i] = INF;
        vis[i] = false;
        pre[i] = -1;
    }
    dis[s] = 0;
    vis[s] = true;
    q.push(s);
    while(!q.empty())
    {
        int u = q.front();
        q.pop();
        vis[u] = false;
        for(int i = head[u]; i != -1; i = edge[i]. next)
        {
            int v = edge[i]. to;
            if(edge[i]. cap > edge[i]. flow &&
                    dis[v] > dis[u] + edge[i]. cost )
            {
                dis[v] = dis[u] + edge[i]. cost;
                pre[v] = i;
                if(!vis[v])
                {
                    vis[v] = true;
                    q.push(v);
                }
            }
        }
    }
    if(pre[t] == -1) return false;
    else return true;
}
/*
    * 直接调用获取最小费用和最大流
    * 输入: start-源点，end-汇点（编号从0开始）
    * 返回值: pair<int,int> 第一个是最小费用，第二个是最大流
*/
pair<int, int> minCostMaxflow(int s, int t)
{
    int flow = 0;
    int cost = 0;
    while(spfa(s,t))
    {
        int Min = INF;
        for(int i = pre[t]; i != -1; i = pre[edge[i^1]. to])
        {
            if(Min > edge[i]. cap - edge[i]. flow)
                Min = edge[i]. cap - edge[i]. flow;
        }
//        int percost=0;
        for(int i = pre[t]; i != -1; i = pre[edge[i^1]. to])
        {
            edge[i]. flow += Min;
            edge[i^1]. flow -= Min;
            cost += edge[i]. cost * Min;
//            percost+=edge[i].cost;
        }

//        if(percost>0){
//            return make_pair(cost, flow);
//        }
//        cost+=percost*Min;
        flow += Min;

    }
    return make_pair(cost, flow);
}





int a,b,c,d;
int u,v,k;
int m,n;
int main()
{
    ios_base::sync_with_stdio(false);
//    fread();
    freopen("flyer.in","r",stdin);
    freopen("flyer.out","w",stdout);
    while(cin >> n>>m)
    {
        init(n+2);

        while(cin >>u>>v)
        {
            addedge(u,v,1,0);
//            addedge(v,u,1,0);
        }

        for(int i=1;i<=m;i++)
        {
            addedge(0,i,1,0);
        }

        for(int i=m+1;i<=n;i++)
        {
            addedge(i,n+1,1,0);
        }
        cout << minCostMaxflow(0,n+1).second <<endl;

    }
    return 0;
}