Gale-Shapley匹配结果不稳定是因为我的程序有bug还是说它不总是给出稳定匹配?
如果你是计算机专业的,你可能知道Gale-Shapley算法,很多算法老师都喜欢用它来向学生展示算法的乐趣。
算法就是基于这样一个前提,在一个完美的世界里,有N个男人和N个女人,他们就会结成N对情侣。每个男人和女人都有一个偏好的伙伴序列表,例如,Harry 的偏好伙伴列表是 Olivia、Emma、Julie 等。Emma 的男人名单是 Liem、Noah、Oliver 等,这个名单也可以长达 N。
Gale-Shapley 算法可以根据他们的偏好列表为所有 2N 人生成稳定匹配。规则是男人向女人求婚,如果她没有伴侣,她会说好让我们试试看,如果她有伴侣,她会比较这个求婚者M的排名和她现在的伴侣P的排名,如果M > P,那么她会接受新的伙伴M,然后放开她现在的伙伴P。这个过程有时候会进行几轮或迭代几次,最终为所有男性和女性产生稳定的匹配。稳定,这意味着每个人都会得到现实中可能得到的最好的伙伴。
我用一些随机的虚拟数据尝试了一下,但我发现有时我得到的结果往往有 1 对不稳定,就把他们叫做罗密欧与朱丽叶吧,他们都和别的人匹配,但是他们喜欢彼此的程度超过他们喜欢格子的伴侣,如果他们决定私奔,那整个匹配矩阵就可能崩溃。
我想请教一下,有没有精通该算法的人,这个算法不是“总能产生稳定的结果”吗?为什么我会发现罗密欧和朱丽叶,是不是我的程序有bug。我是菜鸟新手开发者,我也不是计算机科学背景,基本算是外行。
回答:
那么她会接受新的伙伴M,然后放开她现在的伙伴P
你的逻辑表达的不完整啊,然后怎么开始下一轮呢?
一种选择是下一步是让男生N求婚(N在M的下一顺位),依次循环,到了尾端之后再重新开始遍历,找到单身汪。
另一种选择是基于被释放的男生开始下一轮,(当然P又可能导致K被释放),直到本次求婚后没有人被释放才去让下一顺位的男生求婚。
当然还有其它方式。
第一次看到这个,也没太理解这种算法有什么乐趣,只是根据你的描述做一下推理而已。从你的描述上看你没有特别重视去定义怎么样才叫做完成一次匹配,也没有交代下次匹配开始的条件,这样来看bug的可能性会更大。
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