Question

我想知道如何在boost图中实现属性映射。例如，

我的顶点和边缘属性定义如下：

 //vertex property:-->
 struct NodeInfo {  int a , b , c; };   //actual bundled property

 struct NodeInfoPropertyTag {               // tag and kind  (as in boost documentation)
      typedef boost::vertex_property_tag kind;
      static  std::size_t const num;
 };

 std::size_t const NodeInfoPropertyTag::num = (std::size_t) &NodeInfoPropertyTag::num;

 //typedef the Vertex Property
 typedef boost::property <NodeInfoPropertyTag, NodeInfo>  NodeProperty;


 //Similar fashion for Edge Property --> some property for each edge of graph.
 typedef boost::property <EdgeInfoPropertyTag, EdgeInfo>  EdgeProperty;

我的图表是typedef＆＃39; d如下：

 typedef boost::adjacency_list <vecS, vecS, undirectedS, NodeProperty, EdgeProperty, no_property, listS>   Graph_t;

现在，在使用上面的typedef初始化图G时，我可以使用属性为顶点和边指定属性

例如：

  Graph_t  G;
  typedef graph_traits<Graph_t>::vertex_descriptor   vd_t;
  // edge_descriptor   ed_t;

  NodeInfo   ninfo1, ninfo2;   //put some values in ninfo  
  vd_t  v = add_vertex (ninfo1, G)   //add a vertex in G with property ninfo1 
  vd_t  u = add_vertex (ninfo2, G)   //add a vertex in G with property ninfo2


  EdgeInfo  einfo;   //initialize edgeinfo  for edge property
  add_edge (u, v, einfo, G )   edge (u, v) with property einfo is added in G

要访问任何顶点的节点属性，我可以使用以下两种方法中的任何一种：

 //method 1: direct method: using Tags

 // for a vertex "v" -->  get()
 NodInfo   info  =  boost::get (NodeInfoPropertyTag(), G, v)   //get v's property

 //modify  info  

 //put the modified property
  put (NodeInfoPropertyTag(), G, v, info)    // (put in G, key = v, value = info )


 //method 2 : using property maps.

 //Edge Map and Node Map  
 typedef typename boost::property_map <Graph_t, EdgeInfoPropertyTag>::type  EdgeMap;
 typedef typename boost::property_map <Graph_t, NodeInfoPropertyTag>::type  NodeMap;


 //edge e --> get
 EdgeInfo  einfo = boost::get (EdgeMap, e)

 //modify einfo

 //put 
 put (EdgeMap, e, einfo)   //put in the EdgeMap  key = e, value = einfo

现在，两个操作基本相同：即使用

  //former is translated to the latter --> 
  get(NodeInfoPropertyTag(), G, "key")   is equivalent to  get (NodeMap, "key")

我的问题是：

这些属性如何存储在Graph对象中。
是否存储在地图中，例如std :: map＆lt;＆gt; ？还是一些清单？或者一些有效的类似地图的数据结构。
如果是这样，我如何将基础数据结构修改为std :: unordered_map甚至 concurrent_hashmap或boost :: vector_property_map？

注意：我不确定我可以使用vector_prop_map（这里），但我真的想使用它顶点id成为矢量索引并且更有效 - ＆gt;它可能会导致边缘问题

我的图形将包含一百万个顶点和许多边缘，以这种方式搜索 std :: map＆lt;＆gt;仍然是log（n），但我希望可移植性改变底层数据结构，以便我可以使用unordered_map / concurrent_hashmap

我需要concurrent_hashmap（来自英特尔TBB）因为我将并行化我的算法因此希望并行访问将要的属性映射由线程修改。

请建议是否可以在boost图中控制和修改这些底层数据结构，以存储边缘和顶点属性。

Answer 1

这些属性如何存储在Graph对象中。

不会单独存储属性或类似地存储属性。

顶点和边缘属性存储在图形的顶点和边缘内。没有使用std::map或其他一些关联容器。无论您为adjacency_list提供什么，因为VertexProperties和EdgeProperties模板参数将存储在顶点和边缘中，即，它与使用std::list<T>时相同，其中T将存储在链表的节点中（以及必要的next-prev指针）。换句话说，adjacency_list将存储包含VertexProperties类型的对象的顶点，以及所需的任何边缘列表（in和out）。

当你使用property_map（通过get / put函数）时，它只是做了一些模板元编程魔术来创建一个瘦包装器，它只是读取/写入顶点的正确单个属性或边缘。从概念上讲，这是等价的：

NodeInfo info = boost::get (NodeInfoPropertyTag(), G, v);

// is conceptual equivalent to:

NodeInfo info = G[v].NodeInfoProperty;

这是属性映射的全部内容，它查找顶点属性（通过给定图形对象中的顶点描述符），并获取对应的顶点属性的数据成员（或子对象）到给定的标签类型。弄清楚如何为正确的属性标记获取正确的数据成员（或子对象）是一个模板元编程魔术，它在编译时计算出来（没有运行时开销）。并且，通常，从顶点描述符中查找顶点属性是一个常量时间操作（例如，取消引用指针，按索引查找等）。

总的来说，为特定顶点提取（读取或写入）特定属性是一个恒定时间操作。对于您使用adjacency_list的模板参数做出的任何选择都是如此。据我所知。

如果是这样，我如何将底层数据结构修改为std :: unordered_map甚至concurrent_hashmap或boost :: vector_property_map？

您可以通过OutEdgeList，VertexList和EdgeList指定要存储顶点和边的方式。属性本身没有其他存储方法。在这些环境中使用地图或哈希图并没有多大意义。

我真的想使用它，以便顶点id成为矢量索引

当您为vecS参数指定VertexList时，adjacency_list就是这种情况。

我需要concurrent_hashmap（来自英特尔TBB），因为我将并行化我的算法，因此希望并行访问将由线程修改的属性映射。

您应该考虑使用Parallel Graph库。

请建议是否可以在boost图中控制和修改这些底层数据结构，以存储边缘和顶点属性。

您可以指定用于存储顶点和边列表的数据结构。您也可以（理论上）为这些容器添加新类型的容器。但是，根据我的经验，这真的很难，因为adjacency_list的实现非常难以理解，并且交换其底层容器并不像Boost网站上宣传的那么简单。

boost :: property_map是如何在boost中实现的，以及如何更改它

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