匈牙利算法


题目链接:https://www.acwing.com/problem/content/863/

题目描述

给定一个二分图,其中左半部包含 n1 个点(编号 1∼n1),右半部包含 n2 个点(编号 1∼n2),二分图共包含 m 条边。
数据保证任意一条边的两个端点都不可能在同一部分中。
请你求出二分图的最大匹配数。
二分图的匹配:给定一个二分图 G,在 G 的一个子图 M 中,M 的边集 {E} 中的任意两条边都不依附于同一个顶点,则称 M 是一个匹配。
二分图的最大匹配:所有匹配中包含边数最多的一组匹配被称为二分图的最大匹配,其边数即为最大匹配数。

输入描述

第一行包含三个整数 n1、 n2 和 m。
接下来 m 行,每行包含两个整数 u 和 v,表示左半部点集中的点 u 和右半部点集中的点 v 之间存在一条边。

输出描述

输出一个整数,表示二分图的最大匹配数。
1≤n1,n2≤500
1≤u≤n1
1≤v≤n2
1≤m≤105

示例

输入

2 2 4
1 1
1 2
2 1
2 2

输出

2

匈牙利算法

匈牙利算法可以求解二分图的最大匹配问题。
设点的数量为n,边的数量为m,则时间复杂度为O(nm),但实际执行时一般都很快。
算法流程及相关说明
算法实现直接见代码。

AC代码


#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <cstring>
#include <queue>

using namespace std;

const int N = 1e3 + 10;
const int M = 1e5 + 10;
int n1, n2, m;
int h[N], e[M], ne[M], idx;
int match[N];
bool st[N];

void add(int a, int b)
{
	e[idx] = b;
	ne[idx] = h[a];
	h[a] = idx++;
}

bool find(int x)
{
	for (int i = h[x]; i != -1; i = ne[i]) //在x可以到达的右半部分的点中寻找可匹配点
	{
		int j = e[i];
		if (!st[j])
		{
			st[j] = true;	//防止重复寻找
			//右半部分的j还未被匹配过
			//或者是已匹配 但相应的左半部分的匹配点可以更换匹配点
			if (match[j] == 0 || find(match[j]))
			{
				match[j] = x;
				return true;
			}
		}
	}
	//可到达的右半部分的点都尝试过了
	//均不能匹配 则放弃匹配该点
	return false;
}

int main()
{
	memset(h, -1, sizeof(h));
	cin >> n1 >> n2 >> m;
	while (m--)
	{
		int a, b;
		cin >> a >> b;
		add(a, b);
	}
	int res = 0;
	for (int i = 1; i <= n1; i++)	//对左半部分的每一个点进行处理
	{
		memset(st, false, sizeof(st));	//st用于标记已经处理过的右半部分的点
		if (find(i))
			res++;
	}
	cout << res << endl;
	return 0;
}

文章作者: Kong Aobo
版权声明: 本博客所有文章除特別声明外,均采用 CC BY 4.0 许可协议。转载请注明来源 Kong Aobo !
  目录