KM算法专题
原文:http://972169909-qq-com.iteye.com/blog/1184514
题目地址:这里。
1)求图中所有环的总长度(环的长度不唯一)的最小值。当无法得到完备匹配时说明环不存在。
第三题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1853
直接建图,注意有重边哦!
if (-c > w[a][b])
w[a][b] = -c;
当木有完美匹配输出-1
第四题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3488
跟第三题几乎一样。
第五题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3435
跟第三题代码基本上一样,只是要双向建图,也有重边
第七题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2853
题目大意:现在有N个部队和M个任务(M>=N),每个部队完成每个任务有一点的效率,效率越高越好。但是部队已经安排了一定的计划,这时需要我们尽量用最小的变动,使得所有部队效率之和最大。求最小变动的数目和变动后和变动前效率之差。
巧妙的思路:
因为我们要变动最小,所以对在原计划中的边要有一些特殊照顾,使得最优匹配时,尽量优先使用原计划的边,这样变化才能是最小的且不会影响原匹配。
根据这个思想,我们可以把每条边的权值扩大k倍,k要大于n。然后对原计划的边都+1。精华全在这里。我们来详细说明一下。
全部边都扩大了k倍,而且k比n大,这样,我们求出的最优匹配就是k倍的最大权值,只要除以k就可以得到最大权值。实现原计划的边加1,这样,在每次选择边时,这些变就有了优势,就会优先选择这些边。假如原计划的h条边被选入了最优匹配中,这样,最优权值就是k倍的最大权值+k(原计划的每条边都+1)。但是k大于n的 用意何在呢?我们发现假如原计划的边全部在匹配中,只会增加n,又n<k,所以除以k后不会影响最优匹配的最大权值之和,然后我们对k取余,就正好 得到加入的原计划的边的个数。这时,我们只需要用总点数-加入的原计划的点数,就可以求得最小变动数了。
设结果是res
最大值:res/100
至少改变个数:n - res%100(res%100表示原匹配中的边)
第十五题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3315
默认匹配是w[i][i]
si打赢xj,w[i][j] = v[i]
如果si输了,w[i][j] = -v[i]
所有权值扩大100倍,w[i][i]++优先匹配
相似度=(res%100*100/n)%
第八题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3718
题目求的是两字符串的最大相似度
思路:因为第一个串的一种字母只能匹配第二个串的一种字母,所以可以转化为求
【字母的最大匹配值/n】
建图:【例】
第十一题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2282
建图:多余的1分别跟所有的0算出最小距离,例如3,多了2个1,要把他们跟所有0匹配,左集是1,右集是这n个数【限制匹配条件(=0)就可以了】
左集个数为m,表示有多少个1需要移动
m = 0;
for (i = 0; i < n; i++)
{
if (a[i] > 1)
{
for (j = 1; j < a[i]; j++)
{
for (k = 0; k < n; k++)
if (a[k] == 0)
w[m][k] = -min (abs(k-i), n-abs(k-i));
m++;
}
}
}
第十二题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2813
可以用Trie+KM 或 map+KM 或 哈希+KM。
第十三题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2448
题目大意:海上有M个矿场,有N个的船只和港口,N<=M,N艘船停在N个矿场,矿场和矿场之间有距离,矿场和港口之间也有距离。现在要你把船开回港口,每个港口只能停一艘船,问你怎么停可以使船只行驶的距离最短呢?
解题思路:SPFA+KM,即先把船只所停的矿场作为起点,做N次的最短路径,分别求出,从源点到港口的最短路径,这个就作为它们的权值,之后KM算法求最小权匹配就好。
第九题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3722
直接按题目要求建图,注意跟自己匹配的值是0,w[i][i]=0
第十题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3395
直接按题目要求建图就可以了
第十四题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2236
题意:n×n的矩阵中,没行找一个元素,每个元素之间不可同列,求这n个元素的最大值-最小值的最小差
思路:暴力枚举差值【由于元素的值0<= x <=100, 差值的范围也只能是[0,100]】
匈牙利检验就可以了
bool KM (int low, int high)
{
int i;
memset (match, -1, sizeof(match));
for (i = 0; i < n; i++)
{
memset (vis, false, sizeof(vis));
if (!dfs (i, low, high))
return false;
}
return true;
}
KM算法总结:
当需要求某个最值的时候,如果可以用二分建图,那么。。。。。
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