我遇到了一个问题,我在图中给出了N个节点,这些节点彼此互连,然后给出一个矩阵,列出一个连接到另一个节点的节点(如果是,则为1,否则为0)。我想知道如何最好地解决这个问题。我认为这些是邻接矩阵?但是我该如何实现......
基本上我试图摆脱这些是找到一个特定节点是否连接到给定集合'S'中的所有其他节点。选择的项目是否是集团......
我很感激任何提示。
答案 0 :(得分:7)
您可以使用二维布尔数组来实现此功能。因此,如果节点i连接到节点j,则myarray [i] [j]将为真。如果你的边缘不是方向性的话,那么myarray [j] [i]只要myarray [i] [j]就是真的。
通过使用整数(或其他数字类型)而不是布尔值作为数组的元素,这也可以扩展到加权边缘。
答案 1 :(得分:3)
最简单的方法是使用方形矩阵(2d数组),使用布尔表示是否存在连接,或使用整数来表示遍历的代价。但是,对于稀疏图形,通过使用锯齿状数组然后存储哪些节点与第一个节点相邻,可以获得更好的压缩效果。在Java中,我可能通过使用List<List<Integer>>
来执行此操作,其中外部列表对应于相关节点,内部列表是与此节点相邻的所有节点。
假设您决定使用标准(未压缩)矩阵,您可以通过迭代列表,然后查找A [i] [j]来查明节点i是否与列表中的每个节点j相邻。如果它们中的任何一个是false
,那么它与列表中的每个项都不相邻,否则它是真的。对于一个团队,您只需对列表中的每个项目执行此操作(删除i = j的情况并对无向图进行一些优化)。
一个例子(再次在Java中)
public boolean isClique(boolean[][] A, List<Integer> nodes){
for(int i : nodes){
for(int j : nodes){
if(i != j){
if(!A[i][j]) return false;
}
}
}
return true;
}
Max-Clique问题的优化和解决方案留给读者练习。
答案 2 :(得分:3)
试试这个:
public class AdjacencyMatrix {
private String [] nodes;
private int [][] matrix;
public AdjacencyMatrix(String [] nodes,int [][] matrix){
this.nodes = nodes;
this.matrix = matrix;
}
boolean isSymmetric(){
boolean sym = true;
for(int i=0;i<matrix.length;i++){
for(int j=i+1; j < matrix[0].length ; j++){
if (matrix[i][j] != matrix[j][i]){
sym = false;
break;
}
}
}
return sym;
}
public Graph createGraph(){
Graph graph = new Graph();
Node[] NODES = new Node[nodes.length];
for (int i=0; i<nodes.length; i++){
NODES[i] = new Node(nodes[i]);
graph.addNode(NODES[i]);
}
for(int i=0;i<matrix.length;i++){
for(int j=i;j<matrix[0].length;j++){
int distance = matrix[i][j];
if (distance != 0){
graph.addEdge(new Edge(NODES[i], NODES[j], distance));
}
}
}
return graph;
}
public long pathLength(int[] path){
long sum = 0;
for (int i=0; i<path.length - 1; i++){
if (matrix[path[i]][path[i+1]] != 0)
sum += matrix[path[i]][path[i+1]];
else {
sum = 0;
break;
}
}
return sum;
}
public static void main(String[] args){
String[] nodes = {"A", "B", "C", "D", "E"};
int [][] matrix= { {0, 2, 2, 1, 0},
{2, 0, 1, 0, 0},
{2, 1, 0, 0, 1},
{1, 0, 0, 0, 4},
{0, 0, 1, 4, 7}};
AdjacencyMatrix am = new AdjacencyMatrix(nodes, matrix);
Graph graph = am.createGraph();
int[] a = {0, 2, 4, 4, 3, 0};
int[] b = {0, 1, 2, 4, 4, 3, 0};
graph.writeGraph();
am.pathLength(a);
am.pathLength(b);
}
}
答案 3 :(得分:2)
提示:所以你有你的邻接矩阵M
,告诉你两个节点是否直接相连。然后M ^ 2给你什么?它告诉您两个节点之间是否存在长度为2的路径。
我让你想象什么是M ^ 3,...,M ^ inf(当你到达固定点时)
答案 4 :(得分:1)
使用邻接矩阵,应用Floyd-Warshall algorithm将为您提供节点之间的所有路径。然后你可以检查特定的集合。
答案 5 :(得分:0)
您可能希望使用bitset或bit_vector代替bool [] []。
如果您不使用锯齿状阵列,并且您的连接是对称的,请考虑使用基于MIN()&amp ;;的访问器进行包装。 MAX()[宏]。在两个地方存储相同的数据是痛苦的一个方法。最后,array [i] [j]!= array [j] [i]。
E.g: getValue( int i, int j ) { return array [ MIN(i,j) ] [ MAX(i,j) ] }