超详细!!!匈牙利算法流程以及python程序实现!!!

时间: 2023-09-07 09:03:07 浏览: 102
匈牙利算法,也称为增广路径算法,用于求解二分图的最大匹配问题。下面是匈牙利算法的流程以及Python程序实现。 1. 定义一个二分图,其中左边的节点集合为X,右边的节点集合为Y。 2. 初始化一个与Y节点集合等大的数组match,并将所有元素初始化为-1,用于记录节点的匹配关系。同时定义一个数组vis,用于标记X中的节点是否被访问过。 3. 对于X中的每一个节点u,依次进行以下操作: a. 初始化vis数组,将其所有元素置为False。 b. 递归查找u的增广路径,如果找到了一条增广路径,则将匹配关系进行更新。 4. 定义递归函数findPath(u),用于查找从节点u开始的增广路径: a. 遍历Y中的每一个节点v,如果节点u和节点v之间存在边,并且节点v未被访问过,则进行以下操作: i. 将节点v标记为已访问。 ii. 如果节点v未被匹配,或者节点v已被匹配但是从match[v]出发可以找到增广路径,则将节点u和节点v之间建立匹配关系,然后返回True。 iii. 如果节点v已被匹配,并且从match[v]出发找不到增广路径,则继续查找其他节点。 b. 如果遍历完所有的节点后仍未找到增广路径,则返回False。 5. 输出匹配结果。 下面是Python程序实现: ```python def findPath(u): for v in range(len(Y)): if graph[u][v] and not vis[v]: vis[v] = True if match[v] == -1 or findPath(match[v]): match[v] = u return True return False def hungarian(): global match match = [-1] * len(Y) cnt = 0 for u in range(len(X)): global vis vis = [False] * len(Y) if findPath(u): cnt += 1 return cnt # 二分图的左边节点集合 X = [] # 二分图的右边节点集合 Y = [] # 初始化二分图的邻接矩阵 graph = [[0] * len(Y) for _ in range(len(X))] # 添加边到邻接矩阵 # 调用匈牙利算法求解最大匹配数量 max_matching = hungarian() # 输出匹配数量 print(max_matching) ``` 请注意,上述的程序实现中,X和Y分别表示二分图的左边和右边的节点集合,graph为二分图的邻接矩阵表示方式。在实际使用时,需要根据具体问题进行相应的修改和补充。

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