二分图匹配(最小顶点覆盖,多重二分图匹配)

二分图匹配:

最基础的一题:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2063

匈牙利算法的核心是使用used[],每次完成一个选取者的搜索前需要重置used[]

利用used[i]=1和found(boy[i]),来让已经选择了的点绕开这次需要选择的点

 input:

4 3 3

1 1

1 2

2 3

3 1

模拟算法:

1选1    boy[1]=1;

2选3    boy[3]=2;

3想选1    used[1]=1;发现boy[1]=1,尝试found(boy[1]),

found(1),想选1,但是used[1]=1;所以只能绕开它,选择其它的,发现可以选择2(used[2]=0)且boy[2]=0;

boy[2]=1;return 1,然后可以boy[3]=1;

#include
#include
int line[510][510];///矩阵保存关系
int boy[510];
int used[510];
int n,m;
                                      ///*2和*3模拟能否绕开选取
int found(int x)
{
    int i,j;
    for(i=1;i<=m;i++)                 ///遍历所有被选者的编号
    {
        if(line[x][i]==1&&used[i]==0) ///如果 x对i有好感且在这一个阶段选取阶段没有被选取(||假设选取)*1
        {                             
            used[i]=1;                  ///标记被选取(看其它的能否绕开这个选择)*2
            if(boy[i]==0||found(boy[i]))///如果被选者没有归属或他的归属着可以调换
            {                          
                boy[i]=x;                ///将归属定为 x
                return 1;
            }
        }
    }
    return 0;
}
 
int main()
{
    int i,j,k,x,y,sum;
    while(scanf("%d %d %d",&k,&n,&m),k!=0)
    {
       memset(line,0,sizeof(line));
       memset(boy,0,sizeof(boy));
       memset(used,0,sizeof(used));
       for(i=0;i

邻接表模板:

#include
#define MAXN 100005
using namespace std;
vector vc[MAXN];
int boy[510];
int used[510];
int n,m;

int found(int x)
{
    for(int i=0;i

最小顶点覆盖数:

Muddy Fields

用宽度为1长度不限的木板将水洼‘*’盖住而不盖住草‘.'

用匈牙利算法求最大匹配数,需要自己建图

最小覆盖点数=最大匹配数

横着盖:(图中数字表示用的是第几块木板),rx为至少的横板数

1.2.

.333

444.

. . 5.

竖着盖:ry为至少的竖板数

1.2.

.324

532.

. . 2.

rx与ry匹配

AC:

#include
#include
#include
#include
#define MAXN 3005
using namespace std;
char s[MAXN][MAXN];
int r[MAXN][MAXN],c[MAXN][MAXN];
int mp[MAXN][MAXN];
int boy[MAXN],used[MAXN];
int rx,ry;

int found(int x)
{
    for(int i=1;i<=ry;i++){//ry第二种匹配物的个数
        if(mp[x][i]==1&&used[i]==0){
            used[i]=1;
            if(boy[i]==0||found(boy[i])){
                boy[i]=x;
                return 1;
            }
        }
    }
    return 0;
}

int main()
{
    int n,m;
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for(int i=1;i<=n;i++)
        scanf("%s",s[i]+1);
    rx=0,ry=0;
    for(int i=1;i<=n;i++){//建图
        for(int j=1;j<=m;j++){
            if(s[i][j]=='*'){
                ++rx;
                while(j<=m&&s[i][j]=='*')
                    r[i][j]=rx,j++;
                j=j-1;
            }
        }
    }
    for(int j=1;j<=m;j++){
        for(int i=1;i<=n;i++){
            if(s[i][j]=='*'){
                ++ry;
                while(i<=n&&s[i][j]=='*')
                    c[i][j]=ry,i++;
                i=i-1;
            }
        }
    }
    for(int i=1;i<=n;i++){//建边
        for(int j=1;j<=m;j++){
            if(s[i][j]=='*'){
                mp[r[i][j]][c[i][j]]=1;
            }
        }
    }
    int ans=0;
    for(int i=1;i<=rx;i++)//第一种匹配物个数
    {
        memset(used,0,sizeof(used));
        if(found(i))
            ans++;
    }
    printf("%d\n",ans);
    return 0;
}

POJ - 3041

求最少需要几枪可以击碎所以小行星->求该图的最小顶点覆盖数

3 4               out:2
1 1
1 3
2 2
3 2

由König定理定理可知,二分图的最小顶点覆盖数等于二分图的最大匹配数

ac:

#include
#include
#include
#include
#include
#define MAXN 100005
using namespace std;
vector vc[MAXN];
int boy[510];
int used[510];
int n,m;

int found(int x)
{
    for(int i=0;i

多重二分图匹配:

Jamie's Contact Groups

题意:

n个人,m个通讯录

给定每个人可以去若干个通讯录

求所以通讯录中人数的最大值的最小情况

解析:

最大求最小

二分+二分图多重匹配

ac:

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#define MAXN 1005
using namespace std;
int n,m,mid,x;
char str[20];
int vis[MAXN];
vector vc[MAXN],isin[MAXN];
 
bool Find(int u)
{
    int len=vc[u].size();
    for(int i=0;i>1;
            if(maxmatch())
            {
                r=mid-1;
                ans=mid;
            }
            else l=mid+1;
        }
        printf("%d\n",ans);
    }
    return 0;
}

输入数据包含多组测试用例,每组数据的第一行输入n,表示男生的数量,接下来有n行,每行n个数表示第i个女生对第j个男生的好感度(n<=300)

模板代码:

#include//slack:匹配
#include//match:松弛
#include//gap:差距
#include
#define inf 0x3f3f3f3f
using namespace std;
 
int n;
int love[301][301];
int vis_girl[301],vis_boy[301];
int ex_girl[301],ex_boy[301];
int match[301],slack[301];
 
int dfs(int x)
{
    vis_girl[x]=1;
    for(int i=0;i

 

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