网络流概述
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图论重要部分
网络
网络(Flow Network)不同于网络流(Flow)。
网络:一个有向图$G=(V,E)$,每条边$(u,v)$都有一个权值c,称为容量(capacity),若边不在E中,容量即为0.
有两个特殊点:源点(Source)和汇点(Sink)
流
设$f(u,v)$定义在二元组$(u\in V,v\in V)$上的实函数且:
- 容量限制:对每条边,流量不超过容量,即$f(u,v)\leq c(u,v)$
- 斜对称性:每条边的流量与其反向边的流量之和为0,即$f(u,v)=-f(v,u)$
- 流守恒性:从源点流出的流量等于汇点流入的流量。
则$f$为网络$G$的流函数,f称为流量,$c(u,v)-f(u,v)$称为剩余容量。
整个网络的流量为$\sum_{(s,v)\in E}f(s,v)$, 即从源点出发的所有流量之和。
常见网络流问题
最大流
有一张图,求从源点向汇点的最大流量。
费用流
每个边有费用,代表单位流量流过的cost,求最大流所有方案中最小费用的。
最小割
删掉X个边,让S和T不再连通,要求这X边的流量最小