图论17-有向图的强联通分量-Kosaraju算法

news/2024/7/20 21:55:20 标签: 算法, 图论, 深度优先

文章目录

  • 1 概念
  • 2 Kosaraju算法
    • 2.1 在图类中设计反图
    • 2.2 强连通分量的判断和普通联通分量的区别
    • 2.3 代码实现

1 概念

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

2 Kosaraju算法

对原图的反图进行DFS的后序遍历。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2.1 在图类中设计反图

// 重写图的构造函数
    public Graph(TreeSet<Integer>[] adj, boolean directed){

        this.adj = adj;
        this.directed = directed;
        this.V = adj.length;
        this.E = 0;

        indegrees = new int[V];
        outdegrees = new int[V];
        for(int v = 0; v < V; v ++)
            for(int w: adj[v]){
                outdegrees[v] ++;
                indegrees[w] ++;
                this.E ++;
            }

        if(!directed) this.E /= 2;
    }

// 求反图,并且new一个图对象,参数为TreeSet
    public Graph reverseGraph(){

        TreeSet<Integer>[] rAdj = new TreeSet[V];
        for(int i = 0; i < V; i ++)
            rAdj[i] = new TreeSet<Integer>();

        for(int v = 0; v < V; v ++)
            for(int w : adj(v))
                rAdj[w].add(v);

        return new Graph(rAdj, directed);
    }

2.2 强连通分量的判断和普通联通分量的区别

强联通分量是环,意味着在DFS过程中一定是公用相同的联通分量序号。

当这个环遍历从环尾开始返回并记录ccid的时候,DFS自由返回到环, 索引指向下一个未被访问过的环外的节点,此时联通分量序号+1。 由于图是反过来的。

单步调试一下更容易理解。

在这里插入图片描述

2.3 代码实现

顶点:注意这里遍历的顺序是反过来的图。

并且,对翻转过来的图进行DFS后序遍历

        GraphDFS dfs = new GraphDFS(G.reverseGraph());

        ArrayList<Integer> order = new ArrayList<>();
        for(int v: dfs.post())
            order.add(v);

        Collections.reverse(order);

        for(int v: order) //注意这里遍历的顺序是反过来的图
            if(visited[v] == -1){
                dfs(v, scccount);
                scccount ++;
            }

但是在DFS的时候,判断邻边用的是原来的邻接列表。

    private void dfs(int v, int sccid){

        visited[v] = sccid;
        for(int w: G.adj(v))
            if(visited[w] == -1)
                dfs(w, sccid);
    }

http://www.niftyadmin.cn/n/5181258.html

相关文章

计算机 - - - 浏览器网页打开本地exe程序,网页打开微信,网页打开迅雷

效果 在电脑中安装了微信和迅雷&#xff0c;可以通过在地址栏中输入weixin:打开微信&#xff0c;输入magnet:打开迅雷。 同理&#xff1a;在网页中使用a标签&#xff0c;点击后跳转链接打开weixin:&#xff0c;也会同样打开微信。 运用同样的原理&#xff0c;在网页中点击超…

【python】爬取酷狗音乐Top500排行榜【附源码】

一、导入必要的模块&#xff1a; 这篇博客将介绍如何使用Python编写一个爬虫程序&#xff0c;从斗鱼直播网站上获取图片信息并保存到本地。我们将使用requests模块发送HTTP请求和接收响应&#xff0c;以及os模块处理文件和目录操作。 如果出现模块报错 进入控制台输入&#xff…

leetcode:138. 随机链表的复制

一、题目&#xff1a; 138. 随机链表的复制 - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 函数原型&#xff1a; struct Node* copyRandomList(struct Node* head) 二、思路 本题是给出一个单链表&#xff0c;单链表的每个结点还额外有一个随机指针&#xff0c;随机指向其他结点&am…

【Python】Numpy(学习笔记)

一、Numpy概述 1、Numpy Numpy&#xff08;Numerical Python&#xff09;是一个开源的Python科学计算库&#xff0c;用于快速处理任意维度的数组。 Numpy使用ndarray对象来处理多维数组&#xff0c;该对象是一个快速而灵活的大数据容器&#xff0c; Numpy num - numerical 数…

探秘Vue组件间通信:详解各种方式助你实现目标轻松搞定!

&#x1f3ac; 江城开朗的豌豆&#xff1a;个人主页 &#x1f525; 个人专栏 :《 VUE 》 《 javaScript 》 &#x1f4dd; 个人网站 :《 江城开朗的豌豆&#x1fadb; 》 ⛺️ 生活的理想&#xff0c;就是为了理想的生活 ! ​ 目录 ⭐ 专栏简介 &#x1f4d8; 文章引言 一…

数据分析工具Polars实现CSV读写、排序、应用函数、lazy API

polars使用rust实现&#xff0c;内部使用arrow列存储格式&#xff0c;支持并行数据处理&#xff0c;比pandas快&#xff0c;分两种模式eager和lazy。 适合中、小型数据处理&#xff0c;大型数据建议用Spark。 安装 pip install polarseager模式 读取CSV 读取CSV并设置列名。…

Ubuntu安装mysql(解决ubuntu Access denied for user ‘root‘@‘localhost‘报错)

1、安装mysql sudo apt-get install mysql-server 上述命令会安装以下包&#xff1a; apparmor mysql-client-5.7 mysql-common mysql-server mysql-server-5.7 mysql-server-core-5.7 因此无需再安装mysql-client等。安装过程会提示设置mysql root用户的密码&#xff0c;设…

【万字长文】Python 日志记录器logging 百科全书 之 日志过滤

Python 日志记录器logging 百科全书 之 日志过滤 前言 在Python的logging模块中&#xff0c;日志过滤器&#xff08;Filter&#xff09;用于提供更细粒度的日志控制。通过过滤器&#xff0c;我们可以决定哪些日志记录应该被输出&#xff0c;哪些应该被忽略。这对于复杂的应用…