图论的复习/(ㄒoㄒ)/

图论基本概念

完全图: 每对顶点之间有边并且只有唯一的一条边.

强连通分量:有向图中任意2点都联通的最大子图.

图的储存

邻接矩阵:也就是一个二维数组,a[i][j]的值代表是否相连.

适用范围:

1.稠密图

2.无多重边

3.数据规模小

链式前向星:(模拟链表)

代码实现(主要部分)

void add_eage(int from,int to,int  dis)
{
    eage[++num].next=head[from];
    eage[num].to=to;
    eage[num].dis=dis;
    head[from]=num;
}

 

割点&割边:

如果删去,那么原来联通的图就会变成2个或2个以上子图

判断割点:开一个low数组来记录i及i的子孙相连的最高的祖先的访问时间戳

low[u]=min(low[u],low[v]);

判断割边:当且仅当low[v]>dfn[u];

强连通分量Tarjan

void tarjan(int i)//开始搜索...
{
    int j;
    dfn[i]=low[i]=++times;//记录时间戳
    stak[++stp]=i;//压入栈
    for(j=head[i];j;j=a[j].next)
    {
        int k=a[j].to;
        if(!dfn[j])
        {
            tarjan(j);
            if(low[j]<low[i]) low[i]=low[j];
        }
        else if(instak[j]&&dfn[j]<low[i]) low[i]=dfn[j];
    }
    if(dfn[i]==low[i])//判断改点是否为根节点
    {
        cnt++;//定义在最外面
        do
        {
            j=stak[stop--];
            instak[j]=false;
            belong[j]=cnt;
        }while(i!=j);
    }
}
//cnt代表多少个强连通分量

 

最短路

1.Dijkstra:不含负权

思路:每次找到离源点最近的一个点进行扩展,最终得到源点到其余所有点的最短路径,不含负权

2.Bellman-ford:有负权,不含负权回路

这个就转变成对边的松弛

for(int i=2; i<=n; i++)
24  　　 {
25        　　int mindist = MAXINT;
26        　　int u = v0; 　　                            // 找出当前未使用的点j的dist[j]最小值
27       　　 for(int j=1; j<=n; ++j)
28       　　    if((!S[j]) && dist[j]<mindist)
29       　　    {
30          　　       u = j;                             // u保存当前邻接点中距离最小的点的号码 
31          　 　      mindist = dist[j];
32        　　   }
33        　　S[u] = true; 
34        　　for(int j=1; j<=n; j++)
35        　　    if((!S[j]) && A[u][j]<MAXINT)
36        　　    {
37            　    　if(dist[u] + A[u][j] < dist[j])     //在通过新加入的u点路径找到离v0点更短的路径  
38            　    　{
39                    　　dist[j] = dist[u] + A[u][j];    //更新dist 
40                    　　prev[j] = u;                    //记录前驱顶点 
41             　　    }
42         　    　}
43    　　}

 

3.SPFA:kuai

 while (!Q.empty())
    {
        int u = Q.front();
        Q.pop();
        visited[u] = 0;
        for (int v = 0; v < vertex_num; v++)
        {
            if (matrix[u][v] != INT_MAX)  //u与v直接邻接
            {
                if (dist[u] + matrix[u][v] < dist[v])
                {
                    dist[v] = dist[u] + matrix[u][v];
                    path[v] = u;
                    if (!visited[v])
                    {
                        Q.push(v);
                        enqueue_num[v]++;
                        if (enqueue_num[v] >= vertex_num)
                            return false;
                        visited[v] = 1;
                    }
                }
            }
        }
    }

最小生成树太简单了