【km算法模板+总结】

来源:互联网 发布:数据二级有效性使用 编辑:程序博客网 时间:2024/06/07 05:59

今天下午看了一下午的km算法,因为大佬的博客介绍非常简短,所以自己一直没有弄清楚一些细节问题,好在回来翻到了一个比较好的csdn专栏,介绍比较详细,自己才算弄懂了很多疑惑的地方,二分图最佳完美匹配。

总结一下算法:

思想:km算法就是改变一些可行点的标号,不断增加图中可行边的总数,直到图中存在仅由可行边组成的完美匹配为止。核心部分就是控制修改可行顶标的值直到最终可到达一个完美匹配。

流程:1)初始化可行顶标lx和ly的值(ly=0显然是可行的,保证任意x一个x方点至少一条可行边)

   2)从每个x方点开始dfs增广,用匈牙利算法寻找相等子图的完备匹配。

   3)如果没有找到增广路,改变可行顶标的值。

   4)重复2)3)直到找到相等子图的完备匹配。

注意两点:一是只找可行边,二是要把搜索过程中遍历到的X方点全部记下来,以便进行后面的修改

int dfs(int x)//完全匹配 {    int y,tmp;    visx[x] = 1;    for(y = 1; y <= ny; y ++)    {        if(!visy[y])        {            tmp = lx[x] + ly[y] - w[x][y];            if(!tmp)            {                visy[y] = 1;                if(linker[y] == -1||dfs(linker[y]))                {                    linker[y] = x;                    return 1;                }            }            else if(d > tmp)//取最小的不在增广轨中的常数d                 d = tmp;        }    }    return 0;}int KM()//求最大匹配 {    int sum,x,i,j;    memset(linker,-1,sizeof(linker));    memset(ly,0,sizeof(ly));    for(i = 1; i <= nx; i ++)        for(j = 1,lx[i] = -INF; j <= ny; j ++)            if(lx[i] < w[i][j])                lx[i] = w[i][j];//初始化为权值最大的边的权值                     for(x = 1; x <= nx; x++)    {        while(1)        {            d = INF;//常数d每次都要进行初始化             memset(visx,0,sizeof(visx));//每次dfs都要进行更新             memset(visy,0,sizeof(visy));            if(dfs(x))                break;            for(i = 1; i <= nx; i ++)                if(visx[i])//在增广轨中的x点标减去常数d                     lx[i] -= d;            for(i = 1; i <= ny; i ++)                if(visy[i])//在增广轨中的y点标加上常数d                     ly[i] += d;        }    }    sum = 0;    for(i = 1; i <= ny; i ++)        if(linker[i]!=-1)            sum += w[linker[i]][i];     return sum;}

原创粉丝点击