C语言实现的运筹学匈牙利解法:指派问题解决方案
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更新于2024-07-28
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"这篇资源是关于使用C语言实现运筹学中的匈牙利解法解决指派问题的程序代码。程序适用于人与任务数量相等或不等的情况,旨在通过匈牙利算法找到最佳匹配。"
匈牙利解法是一种求解完全匹配问题的有效算法,尤其适用于解决指派问题,比如在任务分配、资源调度等领域。在这个C语言实现中,程序首先定义了两个关键数据结构:`ASS` 结构体用于存储矩阵中的元素,而 `TrueOrForse` 结构体用来标记元素是否已被处理。程序还包含了各种辅助函数,如输出函数,以便进行调试和结果展示。
算法的核心流程分为以下几个步骤:
1. **初始化**:根据用户输入构建方阵,如果人数乘以每人能做的最大任务数小于任务总数,那么补充0行;反之,补充0列。输出这个方阵以供用户验证输入的正确性。
2. **标记过程**:根据规则,选择按行或按列减去最小值。如果人数乘以最大任务数小于或等于任务数,减去每行最小值;否则,减去每列最小值。接着标记含有0最多的行或列。如果标记的直线数未达到矩阵的行数或列数,就撤销所有标记,选择含0最少的行或列,减去非0最小值,并对相应列或行的元素进行调整。这个过程持续到标记的直线数等于矩阵的行数或列数。
3. **转换为0-1指派矩阵**:选择含0最少的行或列,将其中的0转换为一个非常大的数,同时进行标记。接着选择未被标记的0并同样转换,直到所有元素都被标记。最后,将这些大的数替换为1,其他元素替换为0,得到最终的0-1指派矩阵。
这个C程序的源代码中,定义了一些常量,如 `MAXCOUNT` 表示最大人数和任务数,`TRUE` 和 `FALSE` 分别代表逻辑真和假,以及 `INDEF` 用于表示指派中不可能出现的数值。程序还使用了 `malloc` 和 `stdlib.h` 等库来进行动态内存分配,确保能处理不同规模的问题。
这个资源提供了一个实用的C语言实现,可以帮助学习者理解和应用匈牙利解法来解决实际的指派问题。通过理解并运行这个程序,可以深入理解算法的工作原理,同时也能在编程实践中提升对C语言和运筹学的理解。
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