某项目要求在指定日期从结点A沿多条线路运输到结点F,其运输路线图(包括A~F6个结点以及9段线路)如下所示。每段线路都标注了两个数字。前一个数字是该段线路上单位运输量所需的费用(万元/万吨),后一个数字是每天允许通过该段线路的最大运输量(万吨)。如果对该图采用最小费用最大流算法,那么该项目可以用最低的总费用,在指定日期分多条路线运输总计(【12】)万吨的货物。

最小费用最大流是网络流领域的核心算法之一,核心目标是在给定流量网络中,实现从源点到汇点的最大流量输送,同时保障总输送费用最低,该算法在物流运输、资源调配、通信链路优化等场景中应用广泛。
它以迭代式增广路求解为核心逻辑:首先在初始流量网络中,借助最短路径算法(非负费用场景可用Dijkstra算法,含负费用场景可选用Bellman-Ford算法),定位从源点到汇点的最小费用路径,也就是单位流量消耗费用最低的通路;接着确定该路径的最大可输送流量,数值由路径上各段链路的剩余容量最小值决定;随后扣除该路径的对应流量,更新网络内各链路的剩余容量,同时为每条已使用的链路建立反向残留边,用于后续流量的反向调整,实现更灵活的流量再分配;重复执行寻找最小费用增广路、分配对应流量、更新网络的流程,直到无法找到从源点到汇点的可行路径为止。
最终累加所有迭代步骤中输送的流量,就能得到最大可输送总量;累加各路径流量与单位费用的乘积,可得到最低总费用。这类算法通过优先满足低费用路径的流量需求,再依次处理次低费用路径,最终实现流量规模与成本消耗的双重最优平衡。
此题考察网络与最大流量的相关概念。
最小费用最大流是比较复杂的,每次迭代都要计算最短路径。此题先计算出全部路径所需要花费的费用,ABDF 的费用是 10+20+7=37,ABEDF 的费用是 10+15+6+7=38,ABEF 的费用是10+15+10=35,ACEF 的费用是 15+12+10=37,ACEDF 的费用是 15+12+6+7=40,ACBDF 的费用是 15+10+20+7=52,ACBEDF 的费用是 15+10+15+6+7=53,ACBEF 的费用是 15+10+15+10=50。
从结点 A 到 F 的最小费用路线是 ABEF,运输每万吨货物的费用为 35 万元,最多可运输4万吨,合计需要 35*4=140万元。抽取 ABEF 路径上4万吨后运输路线图调整如下:

此时费用最小的路径是 ABDF 和 ACEF ,运输每万吨货物都需要 37 万元。ABDF 最多可运输 3 万吨,合计需要 37*3=111万元;ACEF 最多可运输 1 万吨,需要 1*37=37 万元。分别抽取 ABDF 路径上 3 万吨和 ACEF 路径上 1 万吨 ,共需要 148 万元。随后运输路线图调整如下:

此时连通的路径只剩下 ACEDF,最大可运输 4 万吨, 合计需要 40*4=160 万元。抽取 CEDF 路径上 4 万吨后运输路线图调整如下:

综上,一共可以运输 4+3+1+4=12 万吨,费用为 140+148+160=448 万元。答案选择B选项。
