天下一プログラマーコンテスト2015予選A C - 天下一美術館
フロー精進中。
C - 天下一美術館
解法
2マス同時に新規に一致させられるような交換の数を数えればよい。 これで一致させられなかったマスに関しては、全て個別に色を反転させる他ない。
交換の数は2部グラフの最大マッチングとして計算できる。 白マスと黒マスで交換すべきものに関して辺を張る。同じ色のマスを交換することはないため2部グラフとなる。このグラフの最大マッチングは交換の数になる。 なお、実装の際にdinicを使うとtleする。
AtCoder Regular Contest 013 D - 切り分けできるかな?にかなり似ている。
実装
#include <iostream>
#include <vector>
#include <limits>
#include <functional>
#define repeat(i,n) for (int i = 0; (i) < (n); ++(i))
using namespace std;
struct edge_t { int to, cap, rev; };
void add_edge(vector<vector<edge_t> > & g, int from, int to, int cap) {
g[from].push_back((edge_t){ to, cap, int(g[to].size()) });
g[to].push_back((edge_t){ from, 0, int(g[from].size())-1 });
}
int maximum_flow(int s, int t, vector<vector<edge_t> > g /* adjacency list */) { // ford fulkerson, O(FE)
int n = g.size();
vector<bool> used(n);
function<int (int, int)> dfs = [&](int i, int f) {
if (i == t) return f;
used[i] = true;
for (edge_t & e : g[i]) {
if (used[e.to] or e.cap <= 0) continue;
int nf = dfs(e.to, min(f, e.cap));
if (nf > 0) {
e.cap -= nf;
g[e.to][e.rev].cap += nf;
return nf;
}
}
return 0;
};
int result = 0;
while (true) {
used.clear(); used.resize(n);
int f = dfs(s, numeric_limits<int>::max());
if (f == 0) break;
result += f;
}
return result;
}
const int dy[] = { -1, 1, 0, 0 };
const int dx[] = { 0, 0, 1, -1 };
int main() {
int h, w; cin >> h >> w;
array<vector<vector<bool> >,2> p;
repeat (i,2) {
p[i].resize(h, vector<bool>(w));
repeat (y,h) repeat (x,w) {
int t; cin >> t; p[i][y][x] = t;
}
}
vector<vector<edge_t> > g(2*h*w+2);
int a = 0, b = h*w, s = 2*h*w, t = 2*h*w+1;
repeat (y,h) repeat (x,w) {
add_edge(g, s, a+y*w+x, 1);
add_edge(g, b+y*w+x, t, 1);
if (not p[0][y][x] and p[1][y][x]) {
repeat (k,4) {
int ny = y + dy[k];
int nx = x + dx[k];
if (ny < 0 or h <= ny or nx < 0 or w <= nx) continue;
if (p[0][ny][nx] and not p[1][ny][nx]) {
add_edge(g, a+y*w+x, b+ny*w+nx, 1);
}
}
}
}
int total = 0; repeat (y,h) repeat (x,w) if (p[0][y][x] != p[1][y][x]) ++ total;
cout << total - maximum_flow(s,t,g) << endl;
return 0;
}