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我知道各种算法来计算加权无向二部图的最大加权匹配(即分配问题):

例如......匈牙利算法、Bellman-Ford 甚至 Blossom 算法(适用于一般的,即非二分图)。

但是,如果二部图的边是加权和定向的,我如何计算最大加权匹配?

我会很感激具有多项式复杂性或先验变换的算法的指针,以使图形无向,以便我可以应用上述任何算法。

编辑:请注意,匹配应该使边缘的权重最大化,这就是为什么有向边缘会有所不同(A->B 的权重可能与 B->A 的权重完全不同)。

诚然,如果我要最大化基数,则有向边不会产生影响,我可以应用任何众所周知的算法来最大化基数:Hopcroft–Karp,最大网络流量......

编辑2:由于匹配是一个通常应用于无向图的术语,让我澄清一下我在这个问题中匹配的确切含义:一组不共享开始或结束顶点的有向边。更正式地说,如果 U->V 和 U'->V' 是匹配的一部分,则 V /= U' 和 V' /= U。

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dfb 的评论是正确的,对于任意两个顶点 A、B,您可以丢弃两条边 AB 和 BA 中较便宜的那个。

证明是单行的:

定理:对于任意两个顶点 A,B,最大匹配 M 永远不会包含 AB 和 BA 的便宜边。

证明:设 M 为最大匹配。假设 AB 在 M 中并且比 BA 便宜。定义 M' = M - {AB} + {BA}。M' 显然仍然是一个匹配项,但它更昂贵。这与 M 是最大匹配的假设相矛盾。

于 2013-02-12T02:52:34.993 回答