题目大意
战线可以看作一个长度为$n$的序列,现在需要在这个序列上建塔来防守敌兵,在序列第$i$号位置上建一座塔有$C_i$的花费,且一个位置可以建任意多的塔,费用累加计算。有$m$个区间$[L_1,R_1],[L_2,R_2],\ldots,[L_m,R_m]$,在第$i$个区间的范围内要建至少$D_i$座塔。求最少花费。
题目分析
先做bzoj3550
本题是上题的升级版,我们需要用到对偶原理。
什么是对偶原理?请见学习笔记。
本题的线性规划写成矩阵形式就是:
设$D$是原题中$D_i$构成的列向量,$C$是原题中$C_i$构成的行向量,$A$是系数矩阵。
最小化目标函数:$z=Cx$
满足约束:$Ax\ge D,x\ge0$
定义向量的$x\le y$表示对每一维都有$x_i\le y_i$。
我们需要将其转化为标准式:
最大化目标函数:$z=-Cx$
满足约束:$-Ax\le -D,x\ge0$
似乎可做了,但是注意到我们不能再将$x=0$作为初始解,因为不满足约束$-Ax\le -D$,此时可以用初始化$init$寻找初始解,但很麻烦,因此直接上对偶原理。
将原线性规划转化为:
最大化目标函数:$z=Dx’$
满足约束:$A^Tx’\le C,x’\ge0$
这样就可以做了。
图解:
代码
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88
| #include<algorithm> #include<iostream> #include<iomanip> #include<cstring> #include<cstdlib> #include<climits> #include<vector> #include<cstdio> #include<cmath> #include<queue> using namespace std;
inline const int Get_Int() { int num=0,bj=1; char x=getchar(); while(x<'0'||x>'9') { if(x=='-')bj=-1; x=getchar(); } while(x>='0'&&x<='9') { num=num*10+x-'0'; x=getchar(); } return num*bj; }
const int maxn=1005,maxm=10005; const double eps=1e-6;
int dcmp(double x) { if(fabs(x)<=eps)return 0; return x>eps?1:-1; }
int n,m;
struct Simplex { int n,m; double a[maxn][maxm]; void init(int m,int n) { this->n=m; this->m=n; } void pivot(int in,int out) { for(int i=0; i<=m; i++) if(i!=in)a[out][i]/=-a[out][in]; a[out][in]=1/a[out][in]; for(int i=0; i<=n; i++) { if(i==out||dcmp(a[i][in])==0)continue; double t=a[i][in]; a[i][in]=0; for(int j=0; j<=m; j++)a[i][j]+=t*a[out][j]; } } double Solve() { while(true) { int in=0,out=0; double Min=1e18; for(int i=1; i<=m; i++) if(dcmp(a[0][i])>0) { in=i; break; } if(!in)return a[0][0]; for(int i=1; i<=n; i++) if(dcmp(a[i][in])<0&&a[i][0]/-a[i][in]<Min) { Min=a[i][0]/-a[i][in]; out=i; } if(!out)throw ; pivot(in,out); } } } fst;
int main() { n=Get_Int(); m=Get_Int(); fst.init(n,m); for(int i=1; i<=n; i++)fst.a[i][0]=Get_Int(); for(int j=1; j<=m; j++) { int l=Get_Int(),r=Get_Int(); for(int i=l; i<=r; i++)fst.a[i][j]=-1; fst.a[0][j]=Get_Int(); } printf("%d\n",int(fst.Solve())); return 0; }
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