二分图最大权匹配(KM算法)
2015-02-04 17:34
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Problem Description
传说在遥远的地方有一个非常富裕的村落,有一天,村长决定进行制度改革:重新分配房子。
这可是一件大事,关系到人民的住房问题啊。村里共有n间房间,刚好有n家老百姓,考虑到每家都要有房住(如果有老百姓没房子住的话,容易引起不安定因素),每家必须分配到一间房子且只能得到一间房子。
另一方面,村长和另外的村领导希望得到最大的效益,这样村里的机构才会有钱.由于老百姓都比较富裕,他们都能对每一间房子在他们的经济范围内出一定的价格,比如有3间房子,一家老百姓可以对第一间出10万,对第2间出2万,对第3间出20万.(当然是在他们的经济范围内).现在这个问题就是村领导怎样分配房子才能使收入最大.(村民即使有钱购买一间房子但不一定能买到,要看村领导分配的).
Input
输入数据包含多组测试用例,每组数据的第一行输入n,表示房子的数量(也是老百姓家的数量),接下来有n行,每行n个数表示第i个村名对第j间房出的价格(n<=300)。
Output
请对每组数据输出最大的收入值,每组的输出占一行。
Sample Input
Sample Output
二分图中使匹配的边中权值之和最大称为最大权匹配。
最大权匹配采用KM算法:
传说在遥远的地方有一个非常富裕的村落,有一天,村长决定进行制度改革:重新分配房子。
这可是一件大事,关系到人民的住房问题啊。村里共有n间房间,刚好有n家老百姓,考虑到每家都要有房住(如果有老百姓没房子住的话,容易引起不安定因素),每家必须分配到一间房子且只能得到一间房子。
另一方面,村长和另外的村领导希望得到最大的效益,这样村里的机构才会有钱.由于老百姓都比较富裕,他们都能对每一间房子在他们的经济范围内出一定的价格,比如有3间房子,一家老百姓可以对第一间出10万,对第2间出2万,对第3间出20万.(当然是在他们的经济范围内).现在这个问题就是村领导怎样分配房子才能使收入最大.(村民即使有钱购买一间房子但不一定能买到,要看村领导分配的).
Input
输入数据包含多组测试用例,每组数据的第一行输入n,表示房子的数量(也是老百姓家的数量),接下来有n行,每行n个数表示第i个村名对第j间房出的价格(n<=300)。
Output
请对每组数据输出最大的收入值,每组的输出占一行。
Sample Input
2 100 10 15 23
Sample Output
123
二分图中使匹配的边中权值之和最大称为最大权匹配。
最大权匹配采用KM算法:
#include<cstdio> #include<cstring> #include<algorithm> #include<vector> #include<string> #include<iostream> #include<queue> #include<cmath> #include<map> #include<stack> #include<set> using namespace std; #define REPF( i , a , b ) for ( int i = a ; i <= b ; ++ i ) #define REP( i , n ) for ( int i = 0 ; i < n ; ++ i ) #define CLEAR( a , x ) memset ( a , x , sizeof a ) typedef long long LL; typedef pair<int,int>pil; const int maxn=330; const int INF=0x3f3f3f3f; int mp[maxn][maxn]; int link[maxn],lx[maxn],ly[maxn]; int slack[maxn],visx[maxn],visy[maxn]; int nx,ny,n; bool dfs(int x) { visx[x]=1; for(int y=0;y<ny;y++) { if(visy[y]) continue; int temp=lx[x]+ly[y]-mp[x][y]; if(temp==0) { visy[y]=true; if(link[y]==-1||dfs(link[y])) { link[y]=x; return true; } } else if(slack[y]>temp) slack[y]=temp; } return false; } int KM() { CLEAR(link,-1); CLEAR(ly,0); for(int i=0;i<nx;i++) { lx[i]=-INF; for(int j=0;j<ny;j++) if(mp[i][j]>lx[i]) lx[i]=mp[i][j]; } for(int x=0;x<nx;x++) { for(int i=0;i<ny;i++) slack[i]=INF; while(1) { CLEAR(visx,0); CLEAR(visy,0); if(dfs(x)) break; int d=INF; for(int i=0;i<ny;i++) if(!visy[i]&&d>slack[i]) d=slack[i]; for(int i=0;i<nx;i++) if(visx[i]) lx[i]-=d; for(int i=0;i<ny;i++) { if(visy[i]) ly[i]+=d; else slack[i]-=d; } } } int res=0; for(int i=0;i<ny;i++) if(link[i]!=-1) res+=mp[link[i]][i]; return res; } int main() { while(~scanf("%d",&n)) { REP(i,n) REP(j,n) scanf("%d",&mp[i][j]); nx=ny=n; printf("%d\n",KM()); } return 0; }
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