Description
羽毛球队有男女运动员各n 人。给定2 个n×n 矩阵P 和Q。P[i][j]是男运动员i 和女运动员j配对组成混合双打的男运动员竞赛优势;Q[i][j]是女运动员i和男运动员j配合的女运动员竞赛优势。由于技术配合和心理状态等各种因素影响,P[i][j]不一定等于Q[j][i]。男运动员i和女运动员j配对组成混合双打的男女双方竞赛优势为P[i][j]*Q[j][i]。
设计一个算法,计算男女运动员最佳配对法,使各组男女双方竞赛优势的总和达到最大。
设计一个算法,对于给定的男女运动员竞赛优势,计算男女运动员最佳配对法,使各组男女双方竞赛优势的总和达到最大。
Input
输入数据的第一行有1 个正整数n (1≤n≤20)。接下来的2n 行,每行n个数。前n行是p,后n行是q。
Output
将计算出的男女双方竞赛优势的总和的最大值输出。
Sample
Input
3
10 2 3
2 3 4
3 4 5
2 2 2
3 5 3
4 5 1
Output
52
题解:
递归回溯找解问题,这个问题难点在于“剪枝”,如果没有这一步骤,会超时。
至于“剪枝”,我们可以开辟一个新的数组,存储这两个运动员搭配时的竞赛优势,并且以男运动员为固定,找出与他的最佳搭配并记录最大竞赛优势。随后的递归中,如果剩下的人最大竞赛优势相加无法超过以得的最大值,那么就“剪枝”,结束递归。
注意:这个代码是以男队员为固定进行搭配。
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#define maxn 25
using namespace std;
/**
*n输入的数据大小
*MAX寻找到的最大竞争优势
*sum当前累加的竞赛优势
*/
int n, MAX, sum;
/**
*p男方搭配优势
*q女方搭配优势
*f标记当前女方队员是否已经搭配
*numMAX记录两个运动员搭配时的竞赛优势
*/
int p[maxn][maxn], q[maxn][maxn], f[maxn], numMax[maxn];
/**
*i 搭配到第几名男队员。
*/
void dfs(int i){
//说明所有队员都已经找到搭配,结束。
if(i==n){
MAX = max(MAX, sum);
return;
}
int j;
int sum2 = sum;
//计算当前累计的竞赛优势剩余的最佳搭配是否能够超过
//最大已找到的最大竞赛优势,如果不能,剪枝,结束递归。
for(j=i; j<n; j++){
sum2 += numMax[j];
}
if(sum2 < MAX)
return;
for(j = 0; j<n; j++){
//如果没有被标记,则说明当前女队员没有找到搭配,进行搭配。
if(!f[j]){
f[j] = 1;
sum += p[i][j];
dfs(i + 1);
//回溯
f[j] = 0;
sum -= p[i][j];
}
}
}
int main()
{
int i, j;
scanf("%d",&n);
memset(numMax, -1, sizeof(numMax));
for(i=0;i<n;i++){
for(j=0;j<n;j++){
scanf("%d",&p[i][j]);
numMax[i] = max(numMax[i], p[i][j]);
}
}
for(i=0;i<n;i++){
for(j=0;j<n;j++){
scanf("%d",&q[i][j]);
}
}
for(i=0; i<n; i++){
for(j=0; j<n; j++){
p[i][j] = p[i][j] * q[j][i];
numMax[i] = max(numMax[i], p[i][j]);
}
f[i] = 0;
}
memset(f, 0, sizeof(f));
sum = 0;
MAX = -1;
dfs(0);
printf("%d
",MAX);
return 0;
}