hdu2426 km算法map数组初始化的一些注意事项
来源:互联网 发布:黑帽seo劫持 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 00:49
首先讲一下这道题的特殊之处
特殊之处就在于某些样例无法达到我们需要的最大匹配 也就是说匹配数无法达到n(有同学没有房间住)
这时候就要输出-1
有没有注意 hdu2255 hdu1533 hdu2813 这几道题的样例保证了集合X里的每一个元素都能匹配到Y集合里的元素
所以我们在初始化的时候 把每条边都初始化为-inf 如果节点x与节点y有一条边权值为3 再去赋值map[x][y]=3;
但是 如果有些节点没有提到呢
比如 假设集合X里的节点1到集合Y里的节点2没有边 这时map数组里存储的值map[1][2]为-inf
我们在跑km的时候 并不是map[1][2]这条边直接跳过了 而是map[1][2]也参与了匹配
但是我们仔细想一下就能知道 既然样例输入保证了集合X里的每一个元素都能匹配到Y集合里的元素 最终匹配的结果肯定不会有一条边为-inf 因为-inf太小太小了 比起我们输入的边的权值 仅仅一条权值为-inf的边就会大大拉低最大匹配时的总权值
但是换成这道题呢 这道题会有匹配数无法达到n的情况 如果我们还是将边初始化为-inf 如果匹配数无法达到n 这时候跑km算法权值为-inf的边也参与了匹配!而且要想达到最大匹配(匹配数为n) 权值为-inf的边必然要加在了总权值中! 而且我们去计算匹配数的时候,匹配的数目仍旧是n!(但是题意原本不能为n) 这样就不符合题意了 所以我们就要进行一步操作“剪枝”
看代码吧
#include<algorithm>#include<iostream>#include<cstdlib>#include<cstring>#include<cstdio>#include<string>#include<stack>#include<queue>#include<cmath>#include<stack>#include<list>#include<map>#include<set>typedef long long ll;using namespace std;#define M 505#define inf 0x3f3f3f3fint nx,ny;int link[M],lx[M],ly[M],slack[M]; //lx,ly为顶标, nx,ny分别为x点集y点集的个数int visx[M],visy[M],w[M][M];int DFS(int x){ visx[x] = 1; for (int y = 1;y <= ny;y ++) { if (visy[y]) continue; if(w[x][y]<0)continue;//剪枝操作 权值为负数的边不能参与匹配 int t = lx[x] + ly[y] - w[x][y]; if (t == 0) { visy[y] = 1; if (link[y] == -1||DFS(link[y])) { link[y] = x; return 1; } } else if (slack[y] > t) //不在相等子图中slack 取最小的 slack[y] = t; } return 0;}int KM(){ int i,j,flag=0; memset (link,-1,sizeof(link)); memset (ly,0,sizeof(ly)); for (i = 1;i <= nx;i ++) //lx初始化为与它关联边中最大的 for (j = 1,lx[i] = -inf;j <= ny;j ++) if (w[i][j] > lx[i]) lx[i] = w[i][j]; for (int x = 1;x <= nx;x ++) { for (i = 1;i <= ny;i ++) slack[i] = inf; while (1) { memset (visx,0,sizeof(visx)); memset (visy,0,sizeof(visy)); if (DFS(x)) //若成功(找到了增广轨),则该点增广完成,进入下一个点的增广 break; //若失败(没有找到增广轨),则需要改变一些点的标号,使得图中可行边的数量增加。 //方法为:将所有在增广轨中(就是在增广过程中遍历到)的X方点的标号全部减去一个常数d, //所有在增广轨中的Y方点的标号全部加上一个常数d int d = inf; for (i = 1;i <= ny;i ++) if (!visy[i]&&d > slack[i]) d = slack[i]; for (i = 1;i <= nx;i ++) if (visx[i]) lx[i] -= d; for (i = 1;i <= ny;i ++) //修改顶标后,要把所有不在交错树中的Y顶点的slack值都减去d if (visy[i]) ly[i] += d; else slack[i] -= d; } } int res = 0; int cnt=0; for (i = 1;i <= ny;i ++) if (link[i] != -1) { res += w[link[i]][i]; cnt++;//cnt记录匹配数目 如果没有剪枝那一步 这里cnt最终恒为nx 是因为权值为-inf的边也加到了res中 } if(cnt<nx)res=-1; return res;}int main(){ int cnt=1; int n,m,e,i,j; while(scanf("%d%d%d",&n,&m,&e)==3) { nx=n;ny=m; int x,y,z; memset(w,-1,sizeof w);//依旧初始化为负数 任意负数就好 int f=e; while(f--) { scanf("%d%d%d",&x,&y,&z); x++;y++; w[x][y]=z; } if(e==0) printf("Case %d: %d\n",cnt++,-1); else printf("Case %d: %d\n",cnt++,KM()); } return 0;}
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