强连通分量的应用,详见《挑战程序设计》P324
例题1:
思路:强连通分量分解,看有没有两个同一个国家的代表在一个强连通分量里,如果有,就是NIE。这个不是关键,关键是怎么输出,输出还要用一下dfs,把所有能到达的点标记一下,顺便判断一下和之前有没有矛盾,有矛盾的话所有被标记的点又要重新标记回去。其实这道题可以不用强连通分量分解,直接dfs。
代码1(强连通分量分解+dfs):
#includeusing namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))int n,m,u,v;const int N=2e4+5;vector g[N];vector rg[N];vector vs;bool vis[N];bool vis1[N];int cmp[N];void add_edge(int u,int v){ g[u].pb(v); rg[v].pb(u);}void dfs(int u){ vis[u]=true; for(int i=0;i =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k; }void init(){ for(int i=0;i<=2*n;i++)g[i].clear(),rg[i].clear();}bool DFS(int u){ vis[u]=true; vis1[u]=true; if(vis[u^1])return false; for(int i=0;i >n>>m) { init(); for(int i=0;i >u>>v; u--; v--; add_edge(u,v^1); add_edge(v,u^1); } int t=scc(); bool flag=false; for(int i=0;i<2*n;i+=2)if(cmp[i]==cmp[i+1]){cout<<"NIE"<
代码2(dfs):
#includeusing namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))int n,m,u,v,tot;const int N=2e4+5;vector g[N];vector rg[N];vector vs;bool vis[N];int cmp[N];int s[N];void add_edge(int u,int v){ g[u].pb(v); rg[v].pb(u);}/*void dfs(int u){ vis[u]=true; for(int i=0;i =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k; }*/void init(){ for(int i=0;i<=2*n;i++)g[i].clear(),rg[i].clear();}bool DFS(int u){ if(vis[u^1])return false; if(vis[u])return true; vis[u]=true; s[tot++]=u; for(int i=0;i >n>>m) { init(); for(int i=0;i >u>>v; u--; v--; add_edge(u,v^1); add_edge(v,u^1); } //int t=scc(); if(solve()) { for(int i=0;i<2*n;i++) if(vis[i])cout< <
例题2:
思路:由于题目说每个点最多只能连一次,所以我直接用起点的坐标映射成它在圆内,+n后映射成它在圆外。不过这样求强连通时就要遍历每个点了,有点慢。
代码:
#include#include #include #include #include #include using namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))const int N=2e3+5;vector g[N];vector rg[N];vector vs;vector s;bool vis[N];int cmp[N];int n,m,u,v;int a[N];void add_edge(int u,int v){ g[u].pb(v); rg[v].pb(u);}void dfs(int u){ vis[u]=true; for(int i=0;i =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k;}int main(){ ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0); mem(a,-1); cin>>n>>m; for(int i=0;i >u>>v; a[u]=v; a[v]=u; s.pb(u); s.pb(v); } sort(s.begin(),s.end()); for(int i=0;i _l&&r<_r&&l<_l)||(l<_r&&l>_l&&r>_r)) { add_edge(s[i],s[j]+n); add_edge(s[j],s[i]+n); add_edge(s[i]+n,s[j]); add_edge(s[j]+n,s[i]); } } } int t=scc(); for(int i=0;i
例题3:
思路:大白书上的是输出拓扑序大的,不懂,留坑。
补坑:拓扑序大的没有边连向拓扑序小的强联通,所以不会产生矛盾。
代码:
#include#include #include #include #include #include using namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))const int N=2e3+5;vector g[N];vector rg[N];vector vs;bool vis[N];int cmp[N];int n,m,u,v;int S[N],T[N],D[N];void add_edge(int u,int v){ g[u].pb(v); rg[v].pb(u);}void dfs(int u){ vis[u]=true; for(int i=0;i =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k;}void init(){ for(int i=0;i<=n;i++)g[i].clear(),rg[i].clear();}void solve(){ mem(vis,false);}int main(){ int a,b,c,d; while(~scanf("%d",&n)) { init(); for(int i=0;i max(S[i],S[j]))add_edge(i,n+j),add_edge(j,n+i); if(min(T[i],T[j])>max(T[i]-D[i],T[j]-D[j]))add_edge(n+j,i),add_edge(n+i,j); if(min(T[i],S[j]+D[j])>max(T[i]-D[i],S[j]))add_edge(n+i,n+j),add_edge(j,i); if(min(T[j],S[i]+D[i])>max(T[j]-D[j],S[i]))add_edge(i,j),add_edge(n+j,n+i); } } int t=scc(); bool flag=false; for(int i=0;i cmp[n+i]) printf("%02d:%02d %02d:%02d\n",S[i]/60,S[i]%60,(S[i]+D[i])/60,(S[i]+D[i])%60); else printf("%02d:%02d %02d:%02d\n",(T[i]-D[i])/60,(T[i]-D[i])%60,T[i]/60,T[i]%60); } } } return 0;}
例题4:
思路:一开始看起来很复杂,其实只要建好边就好了。
代码:
#include#include #include #include #include #include using namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))const int N=2e3+5;vector g[N];vector rg[N];vector vs;vector s;bool vis[N];int cmp[N];int n,m,u,v;int a[N];void add_edge(int u,int v){ g[u].pb(v); rg[v].pb(u);}void dfs(int u){ vis[u]=true; for(int i=0;i =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k;}void init(){ for(int i=0;i<=2*n;i++)g[i].clear(),rg[i].clear();}int main(){ ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0); int a; string t; while(cin>>n>>m) { for(int i=0;i >u>>v>>a>>t; if(t[0]=='A') { if(a==1) { add_edge(u,v); add_edge(v,u); add_edge(u+n,u); add_edge(v+n,v); } else { add_edge(u,v+n); add_edge(v,u+n); } } else if(t[0]=='O') { if(a==1) { add_edge(u+n,v); add_edge(v+n,u); } else { add_edge(u+n,v+n); add_edge(v+n,u+n); add_edge(u,u+n); add_edge(v,v+n); } } else if(t[0]=='X') { if(a==1) { add_edge(u,v+n); add_edge(v,u+n); add_edge(v+n,u); add_edge(u+n,v); } else { add_edge(u,v); add_edge(v,u); add_edge(v+n,u+n); add_edge(u+n,v+n); } } } scc(); bool flag=false; for(int i=0;i
例题5:
思路:与例1相同,不过要建一条0号新娘和他新郎的边,这样只会选出新郎那一边的人。
代码:
#include#include #include #include #include #include using namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))const int N=200;vector g[N];vector rg[N];vector vs;bool vis[N];int cmp[N];int s[N];int n,m,u,v;int tot=0;void add_edge(int u,int v){ g[u].pb(v); rg[v].pb(u);}void dfs(int u){ vis[u]=true; for(int i=0;i =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k;}void init(){ for(int i=0;i<=2*n;i++)g[i].clear(),rg[i].clear(); }bool DFS(int u){ if(u =n&&vis[u-n])return false; if(vis[u])return true; vis[u]=true; s[tot++]=u; for(int i=0;i =n&&vis[i-n])continue; if(i =n&&!DFS(i-n))return false; } } return true;} int main(){ ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0); string s1,s2; while(cin>>n>>m) { if(n==0&&m==0)break; init(); for(int i=0;i >s1>>s2; int t=0; for(int j=0;j
例题6:
思路:如果x在a集合中,那么a-x不存在的话,x一定在b集合(x在a==>x在b);如果a-x存在,那么有(原命题:x在a==>a-x在a,逆否命题:a-x在b==>x在b),同理,x在b集合中也是一样的。建边建好了就可以输出拓扑序大的了。
代码:
#includeusing namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))const int N=2e5+5;vector g[N];vector rg[N];vector vs;int belong[N]={ 0};bool vis[N];int cmp[N];int s[N];int n;int tot=0;struct node{ int v,id; bool operator < (node t)const { return v =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k;}/*bool DFS(int u){ if(u =n&&vis[u-n])return false; if(vis[u])return true; vis[u]=true; s[tot++]=u; for(int i=0;i =n&&vis[i-n])continue; if(i =n&&!DFS(i-n))return false; } } return true;} */int main(){ ios::sync_with_stdio(false); cin.tie(0); int A,B; cin>>n>>A>>B; for(int i=0;i >a[i].v,a[i].id=i; sort(a,a+n); for(int i=0;i cmp[i+n])cout<<0<<' ';else cout<<1<<' '; cout<
代码复杂了,因为所有数不同,所以数可以直接映射成下标。
例题7:
思路:学会建矛盾边(自己的叫法)。
代码:
#includeusing namespace std;#define ll long long#define pb push_back#define mem(a,b) memset(a,b,sizeof(a))const int N=2e5+5;vector g[N];vector rg[N];vector vs;vector a[N];bool vis[N];int cmp[N];int n,m;void add_edge(int u,int v){ g[u].pb(v); rg[v].pb(u);}void dfs(int u){ vis[u]=true; for(int i=0;i =0;i--)if(!vis[vs[i]])rdfs(vs[i],k++); return k;}void init(){ for(int i=0;i<=2*m;i++)g[i].clear(),rg[i].clear(); for(int i=0;i >n>>m) { init(); for(int i=0;i >t; for(int j=0;j >b,a[i].pb(b); } bool f=false; for(int i=0;i a[i+1][j]) { add_edge(a[i][j],a[i][j]+m); add_edge(a[i+1][j]+m,a[i+1][j]); add_edge(a[i][j]+m,a[i+1][j]); add_edge(a[i+1][j],a[i][j]+m); break; } } } else { bool flag=false; for(int j=0;j a[i+1][j]) { flag=true; add_edge(a[i][j],a[i][j]+m); add_edge(a[i+1][j]+m,a[i+1][j]); add_edge(a[i][j]+m,a[i+1][j]); add_edge(a[i+1][j],a[i][j]+m); break; } } if(!flag) { f=true; break; } } } if(f)cout<<"No"<
总结:
关于建边:如果x一定不能选,那么建一条x连向!x的边。
关于输出:2-sat问题的输出如果没有限制条件,那么直接输出拓扑序大的一组答案,如果有限制条件,DFS染色标记后再输出答案。