| 1 | // -*- mode:c++ -*- | 
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| 3 | #ifndef EDMONDS_KARP_HH | 
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| 4 | #define EDMONDS_KARP_HH | 
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| 6 | #include <queue> | 
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| 8 | //#include <marci_property_vector.hh> | 
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| 10 | #include <algorithm> | 
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| 12 | //#include <bfs_iterator.hh> | 
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| 14 | namespace hugo { | 
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| 15 |   template <typename Graph, typename FlowMap, typename CapacityMap> | 
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| 16 |   typename FlowMap::ValueType maxFlow(Graph &G, | 
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| 17 |                                       FlowMap &f, | 
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| 18 |                                       CapacityMap &c, | 
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| 19 |                                       typename Graph::NodeIt s, | 
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| 20 |                                       typename Graph::NodeIt t) | 
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| 21 |   {  | 
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| 22 |     typedef typename Graph::NodeIt NodeIt; | 
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| 23 |     typedef typename Graph::EachNodeIt EachNodeIt; | 
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| 24 |     typedef typename Graph::EdgeIt EdgeIt; | 
|---|
| 25 |     typedef typename Graph::EachEdgeIt EachEdgeIt; | 
|---|
| 26 |     typedef typename Graph::OutEdgeIt OutEdgeIt; | 
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| 27 |     typedef typename Graph::InEdgeIt InEdgeIt; | 
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| 28 |     typedef typename FlowMap::ValueType T; | 
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| 29 |      | 
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| 30 |     T flow_val = 0; | 
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| 31 |     T aug_val; | 
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| 32 |  | 
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| 33 |     for(EachEdgeIt e(G);G.valid(e);G.goNext(e)) | 
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| 34 |       f.set(e,0); | 
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| 35 |      | 
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| 36 |     std::queue<NodeIt> bfs_queue; | 
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| 37 |     typename Graph::NodeMap<int> visited(G); //0: unvisited, | 
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| 38 |                                              //1: reached by a forward edge | 
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| 39 |                                              //2: reached by a backward edge | 
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| 40 |                                              //3: it is node s | 
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| 41 |     typename Graph::NodeMap<EdgeIt> tree(G); | 
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| 42 |      | 
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| 43 |     NodeIt gn;  //FIXME: it might be too global for some people... | 
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| 45 |   augment: | 
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| 46 |      | 
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| 47 |     for(EachNodeIt n(G);G.valid(n);G.goNext(n)) | 
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| 48 |       visited.set(n,0); | 
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| 49 |      | 
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| 50 |     visited.set(s,3); | 
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| 51 |      | 
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| 52 |     //There must be a better way to do this: | 
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| 53 |     while(!bfs_queue.empty()) bfs_queue.pop(); | 
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| 54 |      | 
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| 55 |     bfs_queue.push(s); | 
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| 56 |      | 
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| 57 |     while(!bfs_queue.empty() && !visited.get(t)) | 
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| 58 |       { | 
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| 59 |         NodeIt n(bfs_queue.front()); | 
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| 60 |         bfs_queue.pop(); | 
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| 61 |         for(OutEdgeIt e(G,n);G.valid(e);G.goNext(e)) | 
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| 62 |           if(f.get(e)<c.get(e) &&   //FIXME: < | 
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| 63 |              !visited.get(G.bNode(e)))  | 
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| 64 |             { | 
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| 65 |               NodeIt nn(G.bNode(e)); //It improves nothing | 
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| 66 |               tree.set(nn,e); | 
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| 67 |               visited.set(nn,1); | 
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| 68 |               bfs_queue.push(nn); | 
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| 69 |             } | 
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| 70 |         for(InEdgeIt e(G,n);G.valid(e);G.goNext(e)) | 
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| 71 |           if(f.get(e)>0 &&   //FIXME: > | 
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| 72 |              !visited.get(G.bNode(e)))  | 
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| 73 |             { | 
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| 74 |               NodeIt nn(G.bNode(e)); | 
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| 75 |               tree.set(nn,e); | 
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| 76 |               visited.set(nn,2); | 
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| 77 |               bfs_queue.push(nn); | 
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| 78 |             } | 
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| 79 |       } | 
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| 80 |      | 
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| 81 |     if(!visited.get(t)) return flow_val; | 
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| 82 |  | 
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| 83 |     // Augmenting value computation | 
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| 84 |     aug_val = visited.get(t)==1 ? | 
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| 85 |       c.get(tree.get(t))-f.get(tree.get(t)) : f.get(tree.get(t)); | 
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| 86 |     //FIXME: I would need 'G.opposite(e,n)' | 
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| 87 |     gn = visited.get(t)==1 ? G.tail(tree.get(t)) : G.head(tree.get(t)); | 
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| 88 |     while(gn!=s) if(visited.get(gn)==1) | 
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| 89 |       { | 
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| 90 |         //FIXME: nonstandard gcc extension! | 
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| 91 |         aug_val <?= c.get(tree.get(gn))-f.get(tree.get(gn)); | 
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| 92 |         gn=G.tail(tree.get(gn)); | 
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| 93 |       } | 
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| 94 |     else { | 
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| 95 |       //FIXME: nonstandard gcc extension! | 
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| 96 |       aug_val <?= f.get(tree.get(gn)); | 
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| 97 |       gn=G.head(tree.get(gn)); | 
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| 98 |     } | 
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| 99 |          | 
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| 100 |     // The augmentation itself | 
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| 101 |     gn = t; | 
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| 102 |     while(gn!=s) if(visited.get(gn)==1) | 
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| 103 |       { | 
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| 104 |         f.set(tree.get(gn),f.get(tree.get(gn))+aug_val); | 
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| 105 |         gn=G.tail(tree.get(gn)); | 
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| 106 |       } | 
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| 107 |     else { | 
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| 108 |       f.set(tree.get(gn),f.get(tree.get(gn))-aug_val); | 
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| 109 |       gn=G.head(tree.get(gn)); | 
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| 110 |     } | 
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| 111 |  | 
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| 112 |     flow_val+=aug_val; | 
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| 113 |  | 
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| 114 |     goto augment;   // Vivat goto forever! | 
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| 115 |   } | 
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| 116 |    | 
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| 117 | } // namespace hugo | 
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| 118 |  | 
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| 119 | #endif //EDMONDS_KARP_HH | 
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