匈牙利算法
匈牙利算法
- 一、概念及应用
- 二、实现过程(简化版)
- 总结
提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考
一、概念及应用
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匈牙利算法(Hungarian Algorithm)是一种用于解决任务分配问题(Assignment Problem)的组合优化算法,能够在多项式时间内找到最优解。其核心目标是在给定的成本或收益矩阵中,找到一组不同行不同列的零元素,从而实现最小化总成本或最大化总收益的分配方案
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问题场景:将n个任务分配给n个工人,每人仅负责一项任务,每项任务仅由一人完成,且分配成本已知(如工时、运费等)。
目标:找到总成本最低的分配方案。
二、实现过程(简化版)
对于n匹配n,即nn的矩阵:
矩阵预处理:
行减法:每行减去该行最小值,使每行至少有一个0。
列减法:每列减去该列最小值,使每列至少有一个0。
覆盖零元素:
用最少的横线或竖线覆盖所有0。若最少线条数=n,则已找到最优解;否则进入调整步骤。
调整矩阵:
找到未被覆盖的最小值,未覆盖元素减去该值,交点元素加上该值,生成新的0。
匹配零元素:
选择位于不同行、不同列的0作为匹配,最终得到最优分配方案;
即先找行里只有一个0的行,这个0必选,它对于的横纵元素就是最有匹配,这是去掉该行该列,在(n-1)(n-1)里继续上述过程,直到结束
总结
假设3个工人和3个任务的成本矩阵如下:
声明:
本文为本人的学习笔记,旨在记录和分享个人在学习过程中的心得体会和原创代码。由于本人刚入门,对相关知识的理解可能还存在不足之处,文章中难免会有错误或不准确的地方。在此,我诚挚地欢迎各位读者在阅读过程中,如果发现任何问题或有其他建议,随时在评论区或通过其他方式与我交流。我将虚心听取大家的意见,及时修正和改进文章内容,以便更好地学习和成长。感谢大家的关注和支持!