很好的一道图论题,整整撸了一上午。。。
题意是给定一个无向图,要求将所有边变为有向边,求最少加入多少条有向边,使得该图强连通?这里先假设一个问题:给定一个无向子图,该子图具有怎样的性质才能使得将其无向边都变为有向边后强连通?显然是边-双连通!边连通的性质就是任意两点间存在边部重合的两条路,所以你懂的。。。
所以这个题的解法就是:求出原图的边-双连通分量后缩点,变成一棵bcc树。现在问题就变成了:给定一棵无向树,添加最少边使得该图强连通?这个问题在纸上画画大概能推出来。。。sum为所有叶子节点的个数,ans便是(sum+1)/ 2。。。求边-双连通的方法大白书说的很清楚了,先dfs标记所有桥,然后再dfs1一次,途中不经过桥就行。
还有一点,原图中可能本来就有孤立点(如sample 2中的点10),那么它所在的bcc点的度数为0,所以要在缩点后处理的时候处理一下孤立点。。。
另外还有一点。。。当原图本来就双连通的时候要特判ans=0。。。
#include<iostream> #include<algorithm> #include<vector> #include<string> #include<queue> #include<stack> #include<cstdio> #include<cstring> #include<cstdlib> #include<cmath> #include<fstream> #include<sstream> #include<map> #include<set> #define FF(i, a, b) for(int i=a; i<b; i++) #define FD(i, a, b) for(int i=a; i>=b; i--) #define REP(i, n) for(int i=0; i<n; i++) #define CLR(a, b) memset(a, b, sizeof(a)) #define LL long long #define PB push_back #define debug puts("**debug**") using namespace std; const int maxn = 1111; int n, m, u, v; int pre[maxn], low[maxn], dfs_clock, bcc_cnt, bccno[maxn], d[maxn]; struct Edge { int to, flag; }; vector<int> G[maxn]; vector<Edge> edges; inline void init() { CLR(d, 0); REP(i, n) G[i].clear(); edges.clear(); } void add(int u, int v) { edges.PB((Edge){v, 0}); edges.PB((Edge){u, 0}); int nc = edges.size(); G[u].PB(nc-2); G[v].PB(nc-1); } int dfs(int u, int fa) { int lowu = pre[u] = ++dfs_clock; int nc = G[u].size(); REP(i, nc) { int v = edges[G[u][i]].to; if(!pre[v]) { int lowv = dfs(v, u); lowu = min(lowu, lowv); if(lowv > pre[u]) edges[G[u][i]].flag = 1, edges[G[u][i]^1].flag = 1; //标记所有桥 } else if(pre[v] < pre[u] && v != fa) lowu = min(lowu, pre[v]); } return low[u] = lowu; } void dfs1(int u) { bccno[u] = bcc_cnt; int nc = G[u].size(); REP(i, nc) { int v = edges[G[u][i]].to; if(!bccno[v] && edges[G[u][i]].flag != 1) dfs1(v);//不经过桥 } } void find_bcc() { CLR(pre, 0); CLR(bccno, 0); dfs_clock = bcc_cnt = 0; REP(i, n) if(!pre[i]) dfs(i, -1); REP(i, n) if(!bccno[i]) bcc_cnt++, dfs1(i); } int main() { while(~scanf("%d%d", &n, &m)) { init(); int ans = 0; REP(i, m) { scanf("%d%d", &u, &v); u--; v--; add(u, v); } find_bcc(); if(bcc_cnt == 1) { puts("0"); continue; } REP(u, n) //缩点 { int nc = G[u].size(); REP(i, nc) { int v = edges[G[u][i]].to; if(bccno[u] != bccno[v]) d[bccno[u]]++; } } FF(i, 1, bcc_cnt+1) { if(d[i] == 0) ans += 2; //孤立点 if(d[i] == 1) ans++; } printf("%d\n", (ans+1)/2); } return 0; }