扩展至稳定婚姻问题?


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这听起来似乎比TCS问题更像是一门社会科学问题,但事实并非如此。阅读描述稳定婚姻问题的“ 随机算法 ”时,可以阅读以下内容(p54)

“可以证明,对于每一种选择的偏好列表,至少都有一个稳定的婚姻。(很奇怪的是,在同性恋者一夫一妻制的社会中,居民人数是偶发的)。”

稳定婚姻问题是否有任何非常简单的扩展,允许某种类型的稳定状态,包括同性恋一夫一妻制社会,或者其中某些人口子群遵循的规则不同于大套规则的社会?

肯定的是,有执行这种匹配的算法吗?


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听起来像是一个有趣的问题,尤其是如果您住在犹他州!
戴夫·克拉克

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这个问题有点开放。当然,如果您更改阻塞对的定义和/或限制匹配首选项的结构,则可以保证存在稳定的室友问题的解决方案。举一个简单的例子,您可以提出一个问题表述,其中任何最大匹配都是“稳定的”,然后有一个简单的贪婪算法来找到这种匹配。但是我不认为这是您想听到的。您能再详细一点吗?
Jukka Suomela 2010年

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关于稳定婚姻问题及其亲属的两本优秀著作是:Alvin Roth和Marilda Sotomayor的两面配对和Dan Gusfield和Robert W. Irving的稳定婚姻问题。
约瑟夫·莫尔科维奇

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克努斯还建议“稳定的婚姻及其与其他合并问题的关系”。您可以在以下网站上找到法语版的扫描版本:www-cs-faculty.stanford.edu/~uno/ms.html
Dai Le

Answers:


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关于三种类型的人有一个开放的猜想。假设您有男人和女人,而男人有女人的偏好列表,女人有狗的偏好列表,狗有男人的偏好列表。总是有稳定的婚姻吗?

(对于3型社会的其他偏好结构,答案是负面的)。

另一个评论是,稳定的婚姻代表着一个非空的核心,而Scarf有一个众所周知的条件,即暗示着非空核心的存在。众所周知,围巾条件可以满足最初的稳定婚姻问题和房屋分配问题。(但因男人/女人/狗的问题而失败)。

一些参考:

  • N
  • 一篇展示Scarf关键引理的各种应用并引述很多其他文章的论文:(特别是描述了Aharoni和Holzman的超图的Gale-Shapley定理的分数形式):R. Aharoni和T. Fleiner,关于引理围巾,J。Combin。理论系列 B 87(2003),72--80。
  • Eriksson等人的论文(Math Soc Sci 2006)提出了一种解决方案,当每种性别中最多有四个时,就解决了男女狗的问题。

@教授 凯莱:请问我为斯卡夫婚姻稳定时的非核心条件提供了很好的参考吗?
戴乐

试试我添加到答案中的Scarf的原始论文。
吉·凯莱

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您所问的不再是“稳定婚姻问题”。相反,它称为“稳定室友问题”。根据维基百科

在数学中,尤其是在博弈论和组合学领域,稳定室友问题(SRP)是找到稳定匹配的问题-一种匹配,其中不存在成对的元素,每个元素来自不同的匹配集中,每个成员中的一对比对方更喜欢对方。这不同于稳定婚姻问题,因为稳定的室友问题不需要将一组分解为男性和女性子集。任何人都可以喜欢同一集合中的任何一个。

通常表示为:

在稳定室友问题(SRP)的给定实例中,每2n名参与者都按照严格的优先顺序对其他参与者进行排名。匹配是一组n个不相交(无序)的参与者对。如果没有两个参与者x和y,每个参与者都比对方更喜欢他的伙伴,则在SRP实例中匹配的M是稳定的。这样的配对被称为阻塞了M,或者相对于M.

维基百科讨论了您问题的答案。它说不能总是找到稳定的情况,但是由于Irving(1985),存在一种有效的算法,如果有,它将找到这种匹配。


编辑:

SRP可以想到几种自然的放松方式:可以要求:“不存在两个参与者x和y,每个参与者都比对方更喜欢他的M,”

  1. 至少有一部分人对室友感到满意。在此,可满足性可以不同地解释。例如:
    • 如果y是x的首选,则认为对(x,y)是满足的,反之亦然。
    • 如果x或y中的一个是另一个的首选,则认为满足(x,y)对。
    • 如果存在一对(z,w),使得x(x,y)比z更喜欢y,并且z(x)比w更喜欢x,则认为对(x,y)不满意。
    • ...
  2. 最多某些人对他们的室友不满意。(根据对可满足性的解释,此要求可能与上述要求不同。)

我猜OP已经了解了所有这一切,问题是如何更改游戏规则,以确保存在稳定的匹配。
Jukka Suomela 2010年

同样,最简单的反例涉及4个顶点,其中3个的第一个和第二个首选项定义了3个周期。
Per Vognsen

2
我想人们通常使用术语“稳定匹配”来指代问题的任何变体,如果他们想强调自己研究问题的二分式和非二分式,则是“稳定婚姻”与“稳定室友”。 。但是像往常一样,最好定义您的术语,而不要假设这些术语是标准化的...
Jukka Suomela 2010年

由于第一段似乎冒犯了某些人,我犹豫是否赞成这个答案。
伊藤刚(Tsuyoshi Ito)2010年

@Tsuyoshi Ito:我并不是要冒犯任何人。第二个想法,我完全删除了第一段。
MS Dousti

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nm


但这又是双重匹配:您有两种不同类型的实体,“人”与“房屋”(就像在传统的稳定婚姻问题中您是“男人”还是“妇女”)。这个问题似乎专门针对非二分法匹配。
Jukka Suomela 2010年

您可能有一点。我以为这个问题可以解决“一个社会,其中某些人口子群遵循的规则与更大范围内的规则不同”。
mhum 2010年

我知道,我认为它指的是一个我们的同性恋人口众多的社会。让我们看看是否对这个问题有所澄清。
Jukka Suomela 2010年

是的,我的意思是一个社会,在这个社会中,我们有一部分人口遵循不同的规则。
IgorCarron
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