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最大流問題 2 (paizaランク B 相当)

問題にチャレンジして、ユーザー同士で解答を教え合ったり、コードを公開してみよう!

問題

下記の問題をプログラミングしてみよう!

最大流問題を解くためには、フローをできるだけ流す必要があります。その準備として、s から t へのパスを 1 つ選び、そのパス上の辺にできるだけ大きい流量のフローを流してみましょう。

辺に容量の制約がある n 頂点 m 辺のグラフが与えられます。各頂点には 1 から n までの番号がついており、各辺は頂点 a_i から頂点 b_i へ向かうもので、容量が c_i になっています。(1 ≦ i ≦ m)
以下のアルゴリズムにしたがって s から t へのパスを 1 つ選び、できるだけ大きい流量のフローを流してください。
流したフローの流量と、最後に残ったグラフの各辺の容量 (コード中の隣接行列 capacity) をすべて出力してください。存在しない辺については 0 を出力してください。

以下のアルゴリズムと同じ訪問順でない場合、正答が得られない可能性があるため注意してください。

s から t へのパス上にフローを流すアルゴリズム (擬似コード):

・ 以下の関数を定義する。


// 頂点 v から t' まで最大で流量 f のフローを流し、流れたフローの流量を返す関数
push_flow(v, t', f)
// v が t' であれば、フローが流れたことになる
if v == t'
return f

// v を訪問済みにする
visited[v] = true

// 容量の隣接行列 capacity を順に見ていく
for u = 1 to n
// u が未訪問で、辺の容量が残っている場合
if visited[u] == false && capacity[v][u] > 0
// 容量を f と capacity[v][u] の小さいほうにしてフローを流す
f' = push_flow(u, t', min(f, capacity[v][u]))
// もしフローが流れた場合
if f' > 0
// 容量を減らす
capacity[v][u] -= f'
// フローが流れた量を返す
return f'

// この頂点から t' までフローを流せなかった場合は 0 を返す
return 0


・ push_flow(s, t, 100) を呼び出す。(100 は流量の上限)

入力される値

n m s t
a_1 b_1 c_1
a_2 b_2 c_2
...
a_m b_m c_m

・ 1 行目に、グラフの頂点数を表す整数 n, グラフの辺数を表す整数 m, フローの始点、終点の頂点の番号を表す整数 s, t が半角スペース区切りで与えられます。
・ 続く m 行では、各辺の情報を表す整数 a_i, b_i, c_i が半角スペース区切りで与えられます。(1 ≦ i ≦ m) a_i, b_i は、辺の始点、終点の頂点の番号を表します。c_i は、i 番目の辺に流すことのできる最大の流量を表します。


入力値最終行の末尾に改行が1つ入ります。
文字列は標準入力から渡されます。 標準入力からの値取得方法はこちらをご確認ください
期待する出力

合計 n + 1 行出力してください。
1 行目に、フローの流量を表す整数を出力してください。
1 + i 行目に、頂点 i から各頂点 1, 2, ..., n へ向かう辺の容量を半角スペース区切りで出力してください。(1 ≦ i ≦ n) 存在しない辺については 0 を出力してください。
また、末尾に改行を入れ、余計な文字を含んではいけません。

条件

すべてのテストケースにおいて、以下の条件をみたします。

・ 入力はすべて整数
・ 2 ≦ n ≦ 100 = 10^2
・ 1 ≦ m ≦ 10,000 = 10^4
・ 1 ≦ s, t, a_i, b_i ≦ n
・ 1 ≦ c_i ≦ 100 = 10^2
・ s ≠ t, a_i ≠ b_i
・ (a_i, b_i) ≠ (a_j, b_j) (i ≠ j)

入力例1

4 5 1 4
1 2 20
1 3 15
2 3 10
2 4 20
3 4 15

出力例1

10
0 10 15 0
0 0 0 20
0 0 0 5
0 0 0 0

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