二分图最大权值分配KM算法的伪代码
时间: 2024-11-20 08:30:19 浏览: 6
二分图的最大权值匹配通常采用的是匈牙利算法(Kuhn-Munkres算法,也称为Menger增广路算法),它不是简单的二分搜索,而是通过构建增广路径来逐步找到一个最大权重的配对。以下是 KM 算法的基本伪代码:
```plaintext
function hungarian_algorithm(G):
// G 是一个二维数组,表示二分图,G[i][j] = w if (i, j)有边,0 otherwise
n := number_of_nodes
dist_matrix := initialize_dist_matrix(n) // 初始化距离矩阵
matched_pairs := empty_set
while there exists unmatched nodes:
augment_path := find_augmenting_path(dist_matrix)
if augment_path is null:
# 如果找不到增广路径,说明图已经是最优匹配,结束循环
break
for edge in augment_path:
match edge's endpoints
update dist_matrix for the edges crossed by the path
return matched_pairs, total_weight(matched_pairs)
function find_augmenting_path(dist_matrix):
start_node := find_min(dist_matrix) // 找到剩余节点中距离最小的一个
current_path := [start_node]
while current_path[-1] != null:
next_node = find_adjacent_with_smaller_distance(current_path[-1], dist_matrix)
if next_node is not null:
add next_node to current_path
relax_edge(current_path[-1], next_node, dist_matrix)
else:
return backtrack_to_find_next_path(start_node, current_path)
return null if at a sink node, otherwise current_path
// 其他辅助函数如initialize_dist_matrix(), relax_edge()等
```
这个过程会反复寻找并添加增广路径,直到所有节点都有匹配为止。注意每个操作都会更新距离矩阵,以便下一次迭代找出更长的路径。
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