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匈牙利算法(匈牙利算法详解:寻找多项式时间复杂度的完美二分图匹配)

发布日期:2024-03-12 16:29:07

匈牙利算法是解决二分图匹配问题的经典算法之一,它的时间复杂度是O(n^3),可以在多项式时间内解决完美匹配问题。

完美匹配问题指的是在二分图中找到一个匹配方案,使得每个点都被匹配且只被匹配一次。而二分图就是一个图中的所有点可以被分为左右两个部分,每个点之间只有来自不同部分的边。

匈牙利算法的思想是通过增广路来不断扩增匹配,直到找到完美匹配方案。具体来说,就是根据已有的匹配,找到一条可以增广的路来尝试扩大匹配范围。

算法过程可以用以下三个步骤来描述:

  1. 从左部点出发,对每个未匹配的点进行尝试匹配。
  2. 对于每个正在尝试匹配的左部点,依次遍历与其相连的右部点。
  3. 如果尝试匹配的右部点未被匹配,或者可以通过其他匹配与之相连的左部点可以重新匹配,则进行匹配,并更新整个匹配方案。

需要注意的是,匈牙利算法只适用于完美匹配的二分图问题,并且需要满足左部点数和右部点数一致。

在实际应用中,匈牙利算法可以被用来解决稳定婚姻问题、招聘问题、课程选择问题等。

如果你对匈牙利算法还不太熟悉,可以尝试使用已有的代码库来实现,或者手动模拟算法过程来加深理解。

下面放一张来自unsplash的图片作为本文的插图:

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