如何通过匈牙利算法解决HDU1150和HDU2255这两个二分图匹配问题,并给出具体的代码实现?
时间: 2024-11-17 22:24:37 浏览: 0
二分图匹配问题在图论中具有重要地位,其中匈牙利算法是一种经典的解决方案,适用于求解二分图的最大匹配问题。HDU1150(Lucky Numbers)和HDU2255(Stable Marriage)是两个经典的二分图匹配问题,通过使用匈牙利算法可以有效求解。
参考资源链接:[二分图匹配算法实现:匈牙利算法与KM算法](https://wenku.csdn.net/doc/601h4knr28?spm=1055.2569.3001.10343)
为了更好地理解如何实现这一算法,我强烈推荐参考《二分图匹配算法实现:匈牙利算法与KM算法》这本书。该书提供了二分图匹配算法的详细实现,包括匈牙利算法和KM算法的源代码,这些内容将直接帮助你解决HDU1150和HDU2255问题。
首先,我们来了解一下匈牙利算法的基本思路。匈牙利算法是一种通过增广路径来寻找最大匹配的方法。算法的核心思想是交替使用寻找增广路径的步骤和修改匹配的步骤。具体实现时,我们可以使用深度优先搜索(DFS)来寻找增广路径。
以下是使用匈牙利算法解决HDU1150和HDU2255问题的一个基本代码框架:
```cpp
#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;
const int MAXN = 505;
int n, m, match[MAXN], vis[MAXN];
int link[MAXN], cnt[MAXN], len, ans;
bool g[MAXN][MAXN];
bool dfs(int x) {
int i, v;
for (i = 1; i <= m; i++) {
if (!g[x][i] || vis[i]) continue;
vis[i] = true;
if (link[i] == -1 || dfs(link[i])) {
link[i] = x;
return true;
}
}
return false;
}
void hungary() {
for (int i = 1; i <= n; i++) {
memset(vis, 0, sizeof(vis));
if (dfs(i)) ans++;
}
}
int main() {
while (cin >> n >> m && (n || m)) {
memset(g, 0, sizeof(g));
// 根据问题输入构建二分图的邻接矩阵
// ...
// 初始化link数组,用于存储匹配关系
memset(link, -1, sizeof(link));
ans = 0;
hungary();
// 输出匹配数量或具体的匹配结果
// ...
}
return 0;
}
```
在上述代码中,`g`是一个邻接矩阵,用于表示二分图的边。`match`数组用于存储匹配结果,`link`数组用于临时记录当前的匹配状态。`dfs`函数用于寻找增广路径,而`hungary`函数则通过反复调用`dfs`来实现最大匹配的寻找。
为了适应HDU1150和HDU2255的具体问题,你需要对上述代码进行适当的调整,比如处理输入输出的格式,以及根据题目的特殊要求来构建邻接矩阵。
通过这本书《二分图匹配算法实现:匈牙利算法与KM算法》,你不仅可以学会如何编写适用于HDU1150和HDU2255问题的代码,还可以深入理解背后的算法原理,提高编程和算法的综合能力。
参考资源链接:[二分图匹配算法实现:匈牙利算法与KM算法](https://wenku.csdn.net/doc/601h4knr28?spm=1055.2569.3001.10343)
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