求最大匹配的一種顯而易見的算法是:先找出全部匹配,然后保留匹配數最多的。但是這個算法的復雜度為邊數的指數級函數。因此,需要尋求一種更加高效的算法。
增廣路的定義(也稱增廣軌或交錯軌):
若P是圖G中一條連通兩個未匹配頂點的路徑,并且屬M的邊和不屬M的邊(即已匹配和待匹配的邊)在P上交替出現,則稱P為相對于M的一條增廣路徑。
由增廣路的定義可以推出下述三個結論:
1-P的路徑長度必定為奇數,第一條邊和最后一條邊都不屬于M。
2-P經過取反操作可以得到一個更大的匹配M’。
3-M為G的最大匹配當且僅當不存在相對于M的增廣路徑。
用增廣路求最大匹配(稱作匈牙利算法,匈牙利數學家Edmonds于1965年提出)
算法輪廓:
(1)置M為空
(2)找出一條增廣路徑P,通過取反操作獲得更大的匹配M’代替M
(3)重復(2)操作直到找不出增廣路徑為止
程序清單:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
bool g[201][201];
int n,m,ans;
bool b[201];
int link[201];
bool init()
{
? ? ? ? int _x,_y;
? ? ? ? memset(g,0,sizeof(g));
? ? ? ? memset(link,0,sizeof(link));
? ? ? ? ans=0;
? ? ? ? if(scanf("%d%d",&n,&m)==EOF)return false;
? ? ? ? for(int i=1;i<=n;i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? scanf("%d",&_x);
? ? ? ? ? ? ? ? for(int j=0;j<_x;j++)
? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? scanf("%d",&_y);
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? g[i][_y]=true;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? ? ? return true;
}
bool find(int a)
{
? ? ? ? for(int i=1;i<=m;i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? if(g[a][i]==1&&!b[i])
? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? b[i]=true;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if(link[i]==0||find(link[i]))
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? link[i]=a;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return true;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? ? ? return false;
}
int main()
{
? ? ? ? while(init())
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? for(int i=1;i<=n;i++)
? ? ? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? memset(b,0,sizeof(b));
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if(find(i))ans++;
? ? ? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? ? ? ? ? printf("%d\n",ans);
? ? ? ? }
}
下面是同宿舍的小小牛寫的,一起貼上吧,呵呵:
#include?<iostream>
#include?<fstream>?
using?namespace?std;

const?int?MAXN?=?100;
int?uN,?vN;?
bool?g[MAXN][MAXN];//g[i][j]?表示?xi與yj相連?
int?xM[MAXN],?yM[MAXN];?//?輸出量?
bool?chk[MAXN];?//輔助量?檢查某輪?y[v]是否被check?



bool?SearchPath(int?u)


{
????int?v;
????for?(v=0;?v<vN;?v++)

????
{
????????if?(g[u][v]?&&?!chk[v])

????????
{
????????????chk[v]?=?true;
????????????if?(yM[v]?==?-1?||?SearchPath(yM[v]))?

????????????
{
????????????????yM[v]?=?u;
????????????????xM[u]?=?v;
????????????????return?true;
????????????}
????????}
????}
????return?false;
}

int?MaxMatch()


{
????int?u;
????int?ret?=?0;
????memset(xM,?-1,?sizeof(xM));
????memset(yM,?-1,?sizeof(yM));
????for?(u=0;?u<uN;?u++)

????
{
????????if?(xM[u]?==?-1)

????????
{
????????????memset(chk,?false,?sizeof(chk));
????????????if?(SearchPath(u))?ret++;
????????}
????}
????return?ret;
}

int?main()


{
????int?i,?k;?
????int?tU,?tV;
????ifstream?cin("test.txt");
????cin?>>?uN?>>?vN?>>?k;
????memset(g,?false,?sizeof(g));
????for?(i=0;?i<k;?i++)

????
{
????????cin?>>?tU?>>?tV;
????????g[tU][tV]?=?true;
????}?
????cout?<<?MaxMatch()?<<?endl;
????system("pause");
????return?0;?
}??