网络流学习笔记

发布时间 2023-05-03 15:46:27作者: Larry76

啊啊是的,又来学网络流了。

网络

设有一张有向图 \(G = (V,E)\),每条边 \((u,v) \in E\) 都有一个权值 \(c(u,v)\),称为容量,当 \((u,v)\not\in E\) 的时候有 \(c(u,v) = 0\)

在这之中有两个特殊的点:源点 \(S \in V\) 和汇点 \(T \in V\)

设定义域在二元组 \((u\in V, v\in V)\) 上的实数函数 \(f(u,v)\) 且满足:

  1. 容量限制:对于每条边,都有 \(f(u,v)\le c(u,v)\)
  2. 斜对称性:对于每条边,都有 \(f(u,v) = -f(v,u)\)
  3. 流守恒性:从源点流出的流量 \(=\) 汇点流入的流量,即:

\[\forall x \in V - {S,T},\sum_{(u,v)\in E}f(u,x) = \sum_{(x,v)\in E} f(x,v) \]

我们就称 \(f\) 是网络 \(G\) 的流函数,对于 \((u,v) \in E\),我们称 \(f(u,v)\) 为边的流量\(c(u,v) - f(u,v)\) 称为边的残余容量。整个网络的流量为 \(\sum_{(S,v)\in E}f(S,v)\),即从源点 \(S\) 发出的所有流量之和(流守恒性)。

这里再给一个酷炫的定义:

\[f(u,v)= \begin{cases} f(u,v) && (u,v)\in E\\ -f(v,u) && (u,v) \in E\\ 0 && (u,v)\not\in E,(v,u) \not\in E \end{cases} \]