費用流二分圖最大權匹配的一個性質
使用費用流計算二分圖最大權匹配,考慮每次只增廣一條最短路徑(所以二分圖上邊權取負)。
我們會發現每次增廣,二分圖中匹配邊邊權總和會增加
其中
用
我們會發現其滿足以下性質
爲什麼呢?
我們考慮相鄰兩次增廣
因爲在第一次增廣後需要建立反向邊,所以第二次增廣可能會經過第一次增廣建立的反向邊。
我們分情況討論
- 如果第二次增廣沒有經過第一次增廣所建立的反向邊,很顯然
ΔLx≤ΔLx+1 - 如果第二次增廣經過了第一次增廣時所建立的反相邊,則是以下情況
其中綠色路徑表示第一次增廣時的路徑,藍色路徑表示第二次增廣的路徑X 表示兩次增廣共同經過的邊的長度(邊權),a,b,c,d 表示增廣時各個路徑的長度
綜上所述,就是這樣啦。
說到這裏,我們可以發現:使用費用流做二分圖最大權匹配,第
而這個邊權和的變化量是單調的
以上結論(增廣時最短路長度的變化量單調)是否可以推廣到一般圖,請自行思考