Tarjan求割点桥
概念
? ? 1.橋:是存在于無向圖中的這樣的一條邊,如果去掉這一條邊,那么整張無向圖會分為兩部分,這樣的一條邊稱為橋無向連通圖中,如果刪除某邊后,圖變成不連通,則稱該邊為橋。
? ? 2.割點:無向連通圖中,如果刪除某點后,圖變成不連通,則稱該點為割點。
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割點特點:1)當前節點為樹根的時候,條件是“要有多余一棵子樹”(如果這有一顆子樹,去掉這個點也沒有影響,如果有兩顆子樹,去掉這點,兩顆子樹就不連通了。)
? ? ? ? ? ? ? 2)當前節點U不是樹根的時候,條件是“low[v]>=dfn[u]”,也就是在u之后遍歷的點,能夠向上翻,最多到u,(如果能翻到u的上方,那就有環了,去掉u之后,圖仍然連通。)
?橋的特點:若是一條無向邊(u,v)是橋,
? ? ? ? ? ? 1)當且僅當無向邊(u,v)是樹枝邊的時候,需要滿足dfn(u)<low(v),也就是v向上翻不到u及其以上的點,那么u--v之間一定能夠有1條或者多條邊不能刪去,因為他們之間有一部分無環,是橋。(?如果v能上翻到u那么u--v就是一個環,刪除其中一條路徑后,能然是連通的)
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?注意點:
? ? ? ? ? ? 1)求橋的時候:因為邊是無方向的,所以父親孩子節點的關系需要自己規定一下,
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 在tarjan的過程中if(v不是u的父節點) low[u]=min(low[u],dfn[v]);
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?因為如果v是u的父親,那么這條無向邊就被誤認為是環了。
? ? ? ? ? ? 2)找橋的時候:注意看看有沒有重邊,有重邊的邊一定不是橋,也要避免誤判。
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?也可以先進行tarjan(),求出每一個點的dfn和low,并記錄dfs過程中的每個點的父節點,遍歷所有點的low,dfn來尋找橋和割點
(dfn[u]表示u點第一次訪問到的時間戳,low[u],表示以及u的子孫所能到達的最小時間戳)
#include<iostream> using namespace std; #include<cstdio> #include<cstring> #include<vector> #define N 201 vector<int>G[N]; int n,m,low[N],dfn[N]; bool is_cut[N]; int father[N]; int tim=0; void Tarjan(int i,int Father) {father[i]=Father;/*記錄每一個點的父親*/dfn[i]=low[i]=tim++;for(int j=0;j<G[i].size();++j){int k=G[i][j];if(dfn[k]==-1){Tarjan(k,i);low[i]=min(low[i],low[k]);}else if(Father!=k)/*假如k是i的父親的話,那么這就是無向邊中的重邊,有重邊那么一定不是橋*/low[i]=min(low[i],dfn[k]);//dfn[k]可能!=low[k],所以不能用low[k]代替dfn[k],否則會上翻過頭了。 } } int main() {scanf("%d%d",&n,&m);int a,b;for(int i=1;i<=m;++i){scanf("%d%d",&a,&b);G[a].push_back(b);/*鄰接表儲存無向邊*/G[b].push_back(a);}memset(dfn,-1,sizeof(dfn));memset(father,0,sizeof(father));memset(low,-1,sizeof(low));memset(is_cut,false,sizeof(is_cut));int rootson=0;Tarjan(1,0);for(int i=2;i<=n;++i){int v=father[i];if(v==1)rootson++;/*統計根節點子樹的個數,根節點的子樹個數>=2,就是割點*/else{if(low[i]>=dfn[v])/*割點的條件*/is_cut[v]=true;}return 0; }
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的Tarjan求割点桥的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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