题意:给定一张n点m边没有重边的有向图,定义一个有趣图为:存在一个中心点满足以下性质:

1、除了这个中心点之外其他的点都要满足存在两个出度和两个入度。

2、中心 u 需要对任意顶点 v(包括自己)有一条(u,v)的边和(v,u)的边,即他们都要互通。

现在可以删除和添加边,使得给出的原图满足以上情况。询问删除和添加的最小操作次数。

n<=500,m<=1000

思路:枚举中心u,将边分为不相同的三部分:

1.u的自环,记为cir=(0..1)

2.u的出边或入边,记为out与in

3.与u无关的边

存在以下性质:原图删去中心以及1,2类边后每个点的出度与入度都为1

相当于一个点裂成了一个出点与入点,对这些点与边跑二分图最大匹配

考虑答案也有三部分组成:

1.原图中无用的边,即m-in-out-cir-maxmatch

2.需要添加的与中心无关的边,即n-1-maxmatch

3.需要添加的与中心相关的边,即2*(n-1)-in-out+1-cir

三部分加起来即为所求

 #include<cstdio>
#include<cstring>
#include<string>
#include<cmath>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<map>
#include<set>
#include<queue>
#include<vector>
using namespace std;
typedef long long ll;
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned long long ull;
typedef pair<int,int> PII;
typedef vector<int> VI;
#define fi first
#define se second
#define MP make_pair
#define N 1100
#define M 1100
#define eps 1e-8
#define pi acos(-1)
#define oo 1e9 int head[N],vet[N],nxt[N],match[N],flag[N],x[N],y[N],n,m,tot; int add(int a,int b)
{
nxt[++tot]=head[a];
vet[tot]=b;
head[a]=tot;
} int dfs(int u)
{
flag[u]=;
int e=head[u];
while(e)
{
int v=vet[e];
if(!match[v]||!flag[match[v]]&&dfs(match[v]))
{
match[v]=u;
return ;
}
e=nxt[e];
}
return ;
} int calc(int mid)
{
int in=;
int out=;
int cir=;
memset(head,,sizeof(head));
tot=;
for(int i=;i<=m;i++)
{
if(x[i]==mid&&y[i]==mid)
{
cir=;
continue;
}
if(y[i]==mid){in++; continue;}
if(x[i]==mid){out++; continue;}
add(x[i],y[i]);
} memset(match,,sizeof(match));
int maxmatch=;
for(int i=;i<=n;i++)
{
memset(flag,,sizeof(flag));
if(dfs(i)) maxmatch++;
}
int del=m-in-out-cir-maxmatch; //无用,删
int plus=n--maxmatch; //无关中心,加
int t=*(n-)-in-out+-cir; //中心相关
return del+plus+t;
} int main()
{
//freopen("cf387d.in","r",stdin);
//freopen("cf387d.out","w",stdout);
scanf("%d%d",&n,&m);
for(int i=;i<=m;i++) scanf("%d%d",&x[i],&y[i]);
int ans=oo;
for(int i=;i<=n;i++) ans=min(ans,calc(i));
printf("%d\n",ans);
return ;
}

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