带花树算法

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选择匿名的用户   2021-6-2 16:24   1010   0

算法思想:

①找增广路

②过奇环中任意一点有增广路,则过奇环亦有增广路,所以可以将奇环缩点

算法流程:

以一个当前未匹配上的点为s点,染为白色,bfs染色,只许白点进队。

当两个白色点有边时,说明遇到奇环,缩点。

当遇到一个未染色且未匹配点时,找到增广路,修改匹配后退出。


代码:

#include<bits/stdc++.h>

#define N 200020

using namespace std;

inline int read()

{

 int 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;

}

queue<int>Q;

int n,m,head[N],pos;

int tot,match[N],fri[N],top[N],ring[N];

bool odd[N],vis[N];

struct edge{int to,next;}e[N<<1];

inline void add(int a,int b)

{

 pos++;e[pos].to=b,e[pos].next=head[a],head[a]=pos;

}

inline void insert(int u,int v){add(u,v);add(v,u);}

int fa[N];

inline int find(int x){return fa[x]==x?x:fa[x]=find(fa[x]);}

int clo;

inline int lca(int x,int y)

{

 clo++;

 for(;x;x=find(top[x]))ring[x]=clo;

 for(x=y;ring[x]!=clo;x=find(top[x]));

 return x;

}

inline void blossom(int x,int y,int p)

{

 for(;find(x)!=find(p);x=fri[y])

 {

  fri[x]=y,y=match[x];

  fa[find(x)]=fa[find(y)]=p;

  Q.push(y),odd[y]=0;

 }

}

inline bool dfs(int s)

{

 clo=0;

 for(int i=1;i<=n;i++)odd[i]=vis[i]=ring[i]=top[i]=fri[i]=0,fa[i]=i;

 while(!Q.empty())Q.pop();vis[s]=1,Q.push(s);

 while(!Q.empty())

 {

  int u=Q.front();Q.pop();

  for(int i=head[u];i;i=e[i].next)

  {

   int v=e[i].to;

   if(!vis[v])

   {

    vis[v]=odd[v]=1,fri[v]=top[v]=u;

    if(!match[v])

    {

     for(int x,y,j=v;j;j=y)

     {

      x=fri[j],y=match[x];

      match[j]=x,match[x]=j;

     }return 1;

    }

    vis[match[v]]=1,top[match[v]]=v,Q.push(match[v]);

   }

   else if(!odd[v]&&find(v)!=find(u))

   {

    int p=lca(u,v);

    blossom(u,v,p);

    blossom(v,u,p);

   }

  }

 }return 0;

}

int main()

{

 n=read(),m=read();

 for(int i=1;i<=m;i++)

 {

  int x=read(),y=read();

  insert(x,y);

 }

 int ans=0;

 for(int i=1;i<=n;i++)if(!match[i])ans+=dfs(i);

 printf("%d\n",ans);

 for(int i=1;i<=n;i++)printf("%d ",match[i]);

}


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