建立一個模型，來模擬推導社會男女擇偶過程。
爲了模型簡化，一個人的特性指標有三個，這裏假設爲財富、樣貌、品格，每個指標均可取值1-100之間任意數字。同樣也對這3項指標有自己的需求。這3個需求值取值範圍都在1-98間，當然三者的和必須爲100.所以任意一個人可以用以下數組來表述：
G（A、B、C、A1、B1、C1）G代表男，M代表女。
舉例G11（80、50、40、10、30、60），表示男11號，擁有財富80、樣貌50、品格40，對異性品格的偏好爲：財富在乎程度百分之10、樣貌在乎程度百分之30、品格在乎程度百分之60。
同樣爲了模型簡化，假設信息是完全對稱的，即是說，每個人都能一眼就能看清楚任意一個人的財富、樣貌、品格。
還是爲了模型簡化，我建模所用樣本爲男女各100個，即男女人數相同。
每個人對異性的滿意度將如下定義：每個偏好指標與異性的對應的稟賦指標相乘，三個指標的乘積再相加，即他（她）對某個異性的滿意度。
舉例G11（80、50、40、10、30、60）對M（50、60、80、40、10、50）的滿意度爲：
（10*50+30*60+60*80）= 7100分
相對的 MM 對 GG的滿意度則爲：
（40*80+10*50+50*40） = 5700分
好了，配對活動開始，設計的配對法則如下：
1、100個男方，順序，輪流從0號到99號女方中挑選自己最滿意的一位，然後向她發出配對邀請。
2、接受邀請最多的女方開始行動，對這些邀請的男性中，選擇最滿意的一位。
3、那麼這兩位配對成功，剔除出樣本，剩下的99對繼續這樣配對。
4、循環該配對法則，直到最後一對男女配對成功。
ps：在匹配時，如果發現有多個滿意度相同的對象，要求自身三個屬性(財富，外貌，品格)總和大的優先，如果再相同則id小的優先。如果有2位女士的選票相同，優先級規則同上。請把主角的id置爲最小值，以便在前2個條件相同情況下，主角可以優先選擇。
male.txt,female.txt,players.txt 分別是男士樣本、女士樣本和主角樣本各 100位。 男女樣本中，每行都代表一位男士或女士的基本屬性，從左到右依次是ID, 樣貌,品格,財富 , 期望樣貌,期望品格,期望財富，沒有加入性別，需要在解析時手動添加，每個txt文本的性別都是一樣的，請注意。另外，主角樣本中沒有ID屬性，換成了性別屬性，其中 0表示女性，1表示男性，其餘屬性依次爲樣貌,品格,財富,期望樣貌 ,期望品格,期望財富。建議把主角的id都設置爲 -1，以便滿足優先選擇的條件。
#include <iostream>
#include <assert.h>
#include<vector>
#include<iterator>
using namespace std;
class Person
{
public:
Person(int id,int a,int b,int c,int d,int e,int f)
:mid(id),ma(a),mb(b),mc(c),md(d),me(e),mf(f){}
int mid;
int ma,mb,mc,md,me,mf;
};
class Male;
class Female:public Person
{
public:
Female(int id,int a,int b,int c,int d,int e,int f)
:Person(id,a,b,c,d,e,f){}
void addInvite(int maleid)
{
maleId.push_back(maleid);
}
int matchMale(vector<Male> &maleVec);
vector<int>& getmaleId()
{
return maleId;
}
private:
vector<int> maleId;
friend class Male;
};
class Male:public Person
{
public:
Male(int id,int a,int b,int c,int d,int e,int f)
:Person(id,a,b,c,d,e,f){}
void sendInvite(vector<Female> &femaleVec,int index)
{
femaleVec[index].addInvite(mid);
}
};
int Female::matchMale(vector<Male> &maleVec)
{
int satisfaction = 0;
int satisfaction_cur = 0;
int index = 0;
for (vector<int>::iterator id_it = maleId.begin();id_it != maleId.end();++id_it)
{
int j = 0;
for (vector<Male>::iterator male_it = maleVec.begin();male_it != maleVec.end();++male_it,j++)
{
if (maleVec[j].mid == *id_it)
{
satisfaction_cur = md * maleVec[j].ma + me * maleVec[j].mb + mf * maleVec[j].mc;
if (satisfaction_cur > satisfaction )
{
satisfaction = satisfaction_cur;
index = j;
}
else if(satisfaction_cur == satisfaction )
{
int synthesize_cur = maleVec[j].ma + maleVec[j].mb + maleVec[j].mc;
int synthesize_old = maleVec[index].ma + maleVec[index].mb + maleVec[index].mc;
if (synthesize_cur > synthesize_old)
{
index = j;
}
else if (synthesize_cur == synthesize_old)
{
if (maleVec[j].mid < maleVec[index].mid)
{
index = j;
}
}
}
}
}
}
return index;
}
class Player:public Person
{
public:
Player(int id,int a,int b,int c,int d,int e,int f,int sex)
:Person(id,a,b,c,d,e,f),msex(sex){}
int getSex()
{
return msex;
}
Female makeFemale()
{
Female female(mid,ma,mb,mc,md,me,mf);
return female;
}
Male makeMale()
{
Male male(mid,ma,mb,mc,md,me,mf);
return male;
}
private:
//0 female //1 male
int msex;
};
class CMatch
{
public:
void loadMalesdata()
{
int id,a,b,c,d,e,f;
FILE *fp = fopen("d:\\male.txt","r");
assert(fp != NULL);
for (int i=0;i<100;++i)
{
fscanf(fp,"%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d",&id,&a,&b,&c,&d,&e,&f);
Male male(id,a,b,c,d,e,f);
maleVec.push_back(male);
}
fclose(fp);
}
void loadFemalesdata()
{
int id,a,b,c,d,e,f;
FILE *fp = fopen("d:\\female.txt","r");
assert(fp != NULL);
for (int i=0;i<100;++i)
{
fscanf(fp,"%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d",&id,&a,&b,&c,&d,&e,&f);
Female female(id,a,b,c,d,e,f);
femaleVec.push_back(female);
}
fclose(fp);
}
void loadPlayersdata()
{
int sex,a,b,c,d,e,f;
FILE *fp = fopen("d:\\players.txt","r");
assert(fp != NULL);
for (int i=0;i<100;++i)
{
fscanf(fp,"%d,%d,%d,%d,%d,%d,%d",&sex,&a,&b,&c,&d,&e,&f);
Player player(-1,a,b,c,d,e,f,sex);
playerVec.push_back(player);
}
fclose(fp);
}
void maleCalculate(vector<Male> &maleVec)
{
int satisfaction = 0;
int satisfaction_cur = 0;
int index = 0;//記錄被邀請女性的索引
int male_index=0;
for (vector<Male>::iterator male_it = maleVec.begin();male_it != maleVec.end();++male_it,male_index++)
{
satisfaction = 0;
satisfaction_cur = 0;
index = 0;//記錄被邀請女性的索引
if (male_it->mid == -2)
{
continue;
}
int i=0;
for (vector<Female>::iterator female_it = femaleVec.begin();female_it != femaleVec.end();++female_it,i++)
{
if (female_it->mid == -2)
{
continue;
}
satisfaction_cur = male_it->md * female_it->ma + male_it->me * female_it->mb + male_it->mf * female_it->mc;
if (satisfaction_cur > satisfaction )
{
satisfaction = satisfaction_cur;
index = i;
}
else if(satisfaction_cur == satisfaction )
{
int synthesize_cur = female_it->ma + female_it->mb + female_it->mc;
int synthesize_old= femaleVec[index].ma + femaleVec[index].mb + femaleVec[index].mc;
if (synthesize_cur > synthesize_old)
{
index = i;
}
else if (synthesize_cur == synthesize_old)
{
if (female_it->mid < femaleVec[index].mid)
{
index = i;
}
}
}
}
maleVec[male_index].sendInvite(femaleVec,index);
}
}
void failmaleCalculate(int f_index)
{
vector<int> fail_idVec = femaleVec[f_index].getmaleId();
femaleVec[f_index].getmaleId().clear();
vector<Male> fail_maleVec;
for (vector<int>::iterator id_it = fail_idVec.begin();id_it != fail_idVec.end();++id_it)
{
int j = 0;
for (vector<Male>::iterator male_it = maleVec.begin();male_it != maleVec.end();++male_it,j++)
{
if (maleVec[j].mid == *id_it)
{
fail_maleVec.push_back(maleVec[j]);
}
}
}
maleCalculate(fail_maleVec);
}
int inviteMax()
{
int index = 0;
int len = 0;
int len_cur = 0;
int i = 0;
for (vector<Female>::iterator female_it = femaleVec.begin();female_it != femaleVec.end();++female_it,i++)
{
len_cur = femaleVec[i].getmaleId().size();
if (len_cur > len )
{
len = len_cur;
index = i;
}
else if (len_cur == len)
{
int synthesize_cur = femaleVec[i].ma+femaleVec[i].mb+femaleVec[i].mc;
int synthesize_old = femaleVec[index].ma+femaleVec[index].mb+femaleVec[index].mc;
if (synthesize_cur > synthesize_old )
{
index = i;
}
else if (synthesize_cur == synthesize_old )
{
if (femaleVec[i].mid < femaleVec[index].mid)
{
index = i;
}
}
}
}
return index;
}
void beginMatch()
{
loadPlayersdata();
int index = 0;
while (index < 100)
{
loadFemalesdata();
loadMalesdata();
if (playerVec[index].getSex() == 0)
{
femaleVec.push_back(playerVec[index].makeFemale());
}
else
{
maleVec.push_back(playerVec[index].makeMale());
}
//所有男向女發送邀請
maleCalculate(maleVec);
//最多選擇女性選擇一個男性
int count = 0;
while(count < 100)
{
int f_index = inviteMax();
int m_index = femaleVec[f_index].matchMale(maleVec);
//男女是否爲主角
if (femaleVec[f_index].mid == -1 || maleVec[m_index].mid == -1)
{
cout<<"第"<<index+1<<"組player加入："<<maleVec[m_index].mid<<":"<<femaleVec[f_index].mid<<endl;
break;
}
else
{
//cout<<maleVec[m_index].mid<<":"<<femaleVec[f_index].mid<<endl;
femaleVec[f_index].mid = -2;
maleVec[m_index].mid = -2;
//配對失敗的其他男性重新選擇
failmaleCalculate(f_index);
}
count++;
}
if(count == 100)
{
cout<<"第"<<index+1<<"組player加入："<<endl;
}
index++;
maleVec.clear();
femaleVec.clear();
}
}
private:
vector<Male> maleVec;
vector<Female> femaleVec;
vector<Player> playerVec;
};
int main ()
{
CMatch match;
match.beginMatch();
return 0;
}運行結果：
第1組player加入：-1:28
第2組player加入：33:-1
第3組player加入：4:-1
第4組player加入：11:-1
第5組player加入：46:-1
第6組player加入：65:-1
第7組player加入：-1:39
第8組player加入：-1:41
第9組player加入：49:-1
第10組player加入：-1:80
第11組player加入：-1:36
第12組player加入：-1:23
第13組player加入：-1:29
第14組player加入：-1:86
第15組player加入：36:-1
第16組player加入：-1:98
第17組player加入：-1:11
第18組player加入：-1:76
第19組player加入：20:-1
第20組player加入：-1:47
第21組player加入：-1:77
第22組player加入：41:-1
第23組player加入：-1:20
第24組player加入：57:-1
第25組player加入：-1:45
第26組player加入：-1:39
第27組player加入：-1:36
第28組player加入：-1:9
第29組player加入：-1:22
第30組player加入：79:-1
第31組player加入：-1:45
第32組player加入：-1:86
第33組player加入：22:-1
第34組player加入：-1:34
第35組player加入：45:-1
第36組player加入：97:-1
第37組player加入：67:-1
第38組player加入：-1:13
第39組player加入：-1:39
第40組player加入：-1:60
第41組player加入：-1:15
第42組player加入：56:-1
第43組player加入：-1:97
第44組player加入：26:-1
第45組player加入：71:-1
第46組player加入：-1:27
第47組player加入：
第48組player加入：85:-1
第49組player加入：-1:97
第50組player加入：-1:46
第51組player加入：-1:49
第52組player加入：4:-1
第53組player加入：-1:35
第54組player加入：27:-1
第55組player加入：65:-1
第56組player加入：77:-1
第57組player加入：-1:73
第58組player加入：-1:94
第59組player加入：-1:83
第60組player加入：52:-1
第61組player加入：48:-1
第62組player加入：-1:53
第63組player加入：2:-1
第64組player加入：-1:12
第65組player加入：-1:78
第66組player加入：-1:84
第67組player加入：-1:69
第68組player加入：97:-1
第69組player加入：26:-1
第70組player加入：-1:97
第71組player加入：71:-1
第72組player加入：-1:78
第73組player加入：1:-1
第74組player加入：-1:28
第75組player加入：55:-1
第76組player加入：-1:28
第77組player加入：-1:10
第78組player加入：-1:81
第79組player加入：-1:87
第80組player加入：74:-1
第81組player加入：-1:63
第82組player加入：33:-1
第83組player加入：
第84組player加入：79:-1
第85組player加入：66:-1
第86組player加入：9:-1
第87組player加入：66:-1
第88組player加入：-1:58
第89組player加入：37:-1
第90組player加入：14:-1
第91組player加入：-1:21
第92組player加入：54:-1
第93組player加入：-1:78
第94組player加入：77:-1
第95組player加入：78:-1
第96組player加入：-1:94
第97組player加入：53:-1
第98組player加入：-1:56
第99組player加入：-1:45
第100組player加入：14:-1
請按任意鍵繼續. . .