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标题:
二分图中的最大匹配
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作者:
2744557306
时间:
2023-12-18 19:45
标题:
二分图中的最大匹配
这段 MATLAB 代码实现了匈牙利算法(Hungarian algorithm)来解决二分图最大匹配问题。以下是对代码的主要步骤和解释:
7 {/ ?- c3 Q( e/ }3 W0 @
/ N. A2 w$ F! N4 b
1.初始化参数和邻接矩阵 A:
# n# `7 @3 D) G0 f! ]
2.m 表示 X 中的元素数量,n 表示 Y 中的元素数量。
0 K' |: F& m V
3.A 是一个邻接矩阵,其中 A(i, j) 为 1 表示 X 中的第 i 个元素与 Y 中的第 j 个元素相邻,为 0 表示不相邻。
$ I0 b- ^! Z7 P: o/ V" M
4.初始化匹配矩阵 M:
1 c, m- h7 T) G. h" D- G
5.M 是一个大小为 (m, n) 的矩阵,表示匹配关系。M(i, j) = 1 表示 X 中的第 i 个元素与 Y 中的第 j 个元素匹配。
/ n, R- P1 g0 L- ~
6.求初始匹配 M:
5 u. h+ c0 U9 h7 a$ i7 u/ W
7.遍历 X 中的每个元素,找到与之相邻的第一个 Y 中的元素,建立初始匹配。
, V' C2 `% w! i, e8 W2 h
8.匈牙利算法主循环:
: R- H7 q- x0 T: M
9.在主循环中,通过标号法和增广路径的方法不断优化匹配矩阵 M,直到无法找到增广路径为止。
+ W! |* @! y$ c# T5 l
10.标号法:
* Y3 a1 Z1 R; X4 C$ O! U6 Z
11.在标号法中,通过对 X 和 Y 中的点进行标号,将非饱和点标记为负数,标号为 n+1 表示 0 标号。
4 ~; B$ P! m3 o. J
12.增广路径的查找:
" X# B# j' r5 }
13.利用标号法,找到非饱和点,并在 X 和 Y 之间寻找增广路径 P。增广路径是一个从非饱和点开始,通过匹配矩阵 M 中已有的匹配边,直到找到 X 中标号为 0 的点为止的路径。
5 D# V! I) d' a! R
14.匹配矩阵的更新:
! }; t/ a6 q- g
15.根据找到的增广路径 P,更新匹配矩阵 M。对于 P 中在匹配中的边,从匹配中删除;对于 P 中不在匹配中的边,加入匹配。
( E7 j' d; T9 O2 p; _/ v
16.主循环终止条件:
/ x9 D4 n, p i
17.当无法找到增广路径时,终止主循环,输出最大匹配矩阵 M。
* ~1 h: H! m' v1 H! e: d8 ^, l
0 H% F7 p) }4 e/ `- p% p8 H
最后,通过显示最大匹配矩阵 M,可以查看算法的最终结果。请注意,这段代码是匈牙利算法的一种实现,用于解决二分图最大匹配问题。
8 w- b3 ?, i4 d. P
0 }4 T; \- u* F+ r; a6 S
3 v( B8 O$ E) _, m) @3 L6 p
# ]+ i% A. m# f; S
% i/ f ^: v+ W' h& {2 v7 ^
Hungarian.m
2023-12-18 19:44 上传
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