为什么Boost VF2子图同构会给出错误的答案?

时间:2016-11-01 06:08:06

标签: c++ boost graph boost-graph

我正在尝试使用Boost的vf2_subgraph_iso,当测试一对小图之间的子图同构时,我得到了错误的答案。代码如下:

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <map>
#include <sstream>
#include <iterator>

#include <boost/graph/adjacency_list.hpp>
#include <boost/graph/labeled_graph.hpp>
#include <boost/graph/vf2_sub_graph_iso.hpp>
#include <boost/property_map/property_map.hpp>

using namespace boost;


typedef property<edge_name_t, char> edge_prop;
typedef property<vertex_name_t, char, property<vertex_index_t, int> > vertex_prop;

typedef adjacency_list<vecS, vecS, bidirectionalS, vertex_prop, edge_prop> Graph;

typedef property_map<Graph, vertex_name_t>::type vertex_name_map_t;
typedef property_map_equivalent<vertex_name_map_t, vertex_name_map_t> vertex_comp_t;

typedef property_map<Graph, edge_name_t>::type edge_name_map_t;
typedef property_map_equivalent<edge_name_map_t, edge_name_map_t> edge_comp_t;

bool is_subgraph_isomorphic(Graph smallGraph, Graph bigGraph)
{
    vertex_comp_t vertex_comp =
        make_property_map_equivalent(get(vertex_name, smallGraph), get(vertex_name, bigGraph));
    edge_comp_t edge_comp =
        make_property_map_equivalent(get(edge_name, smallGraph), get(edge_name, bigGraph));
    vf2_print_callback<Graph, Graph> callback(smallGraph, bigGraph);
    bool res = vf2_subgraph_iso(smallGraph, bigGraph, callback, vertex_order_by_mult(smallGraph),
        edges_equivalent(edge_comp).vertices_equivalent(vertex_comp));
    return res;
}

int main()
{
    Graph gsmall,glarge;
    add_vertex(vertex_prop('a'),gsmall);
    add_vertex(vertex_prop('b'),gsmall);
    add_edge(0, 1, edge_prop('a'), gsmall);
    add_vertex(vertex_prop('a'),glarge);
    add_vertex(vertex_prop('b'),glarge);
    add_vertex(vertex_prop('a'),glarge);
    add_edge(0, 1, edge_prop('b'), glarge);
    add_edge(1, 2, edge_prop('a'), glarge);
    std::cout << "Is first pair subisomorphic ? : " << is_subgraph_isomorphic(gsmall,glarge) << std::endl;

    Graph graph1;

    add_vertex(vertex_prop('a'), graph1);
    add_vertex(vertex_prop('a'), graph1);
    add_vertex(vertex_prop('a'), graph1);

    add_edge(0, 1, edge_prop('b'), graph1); 
    add_edge(0, 1, edge_prop('b'), graph1); 
    add_edge(0, 1, edge_prop('d'), graph1); 

    add_edge(1, 2, edge_prop('s'), graph1); 

    add_edge(2, 2, edge_prop('l'), graph1); 
    add_edge(2, 2, edge_prop('l'), graph1); 

    // Build graph2
    Graph graph2;

    add_vertex(vertex_prop('a'), graph2);
    add_vertex(vertex_prop('a'), graph2);
    add_vertex(vertex_prop('a'), graph2);
    add_vertex(vertex_prop('a'), graph2);
    add_vertex(vertex_prop('a'), graph2);
    add_vertex(vertex_prop('a'), graph2);

    add_edge(0, 1, edge_prop('a'), graph2); 
    add_edge(0, 1, edge_prop('a'), graph2); 
    add_edge(0, 1, edge_prop('b'), graph2); 

    add_edge(1, 2, edge_prop('s'), graph2); 

    add_edge(2, 3, edge_prop('b'), graph2); 
    add_edge(2, 3, edge_prop('d'), graph2); 
    add_edge(2, 3, edge_prop('b'), graph2); 

    add_edge(3, 4, edge_prop('s'), graph2); 

    add_edge(4, 4, edge_prop('l'), graph2); 
    add_edge(4, 4, edge_prop('l'), graph2); 

    add_edge(4, 5, edge_prop('c'), graph2); 
    add_edge(4, 5, edge_prop('c'), graph2); 
    add_edge(4, 5, edge_prop('c'), graph2); 

    add_edge(5, 0, edge_prop('s'), graph2); 
    std::cout << "Is second pair subisomorphic ? : " << is_subgraph_isomorphic(graph1,graph2) << std::endl;
}

第一个是简单的图形,第二个是Boost文档中给出的example图表。

代码似乎给出了Boost示例的正确答案,但是第一个给出了错误的答案。这是输出:

Is first pair subisomorphic ? : 0
(0, 2) (1, 3) (2, 4) 
Is second pair subisomorphic ? : 1

第一对显然是子图同构。

我注意到的另一个奇怪的事情是当我改变时

typedef adjacency_list<vecS, vecS, bidirectionalS, vertex_prop, edge_prop> Graph;

typedef adjacency_list<vecS, vecS, undirectedS, vertex_prop, edge_prop> Graph;

输出现在是

(0, 2) (1, 1) 
Is first pair subisomorphic ? : 1
Is second pair subisomorphic ? : 0

第一对是正确的,但第二对错误。

编译命令:

g++ "-std=c++11" code.cpp -lboost_graph -o exec

在Xubuntu 16.04上运行,据我所知是最新的。使用存储库中的Boost库。

有人可以告诉我我做错了吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

我认为你发现了一个或者实际上有两个。您的示例显示vf2_subgraph_iso在使用undirectedS时无法处理自循环。如果你删除它们,你的例子应该工作。 第二个是不一致。在文档中,如果图 - 子图同构存在则vf2_subgraph_iso返回true,否则返回false。但实际上,如果探索整个搜索空间,则返回true,否则返回false。 最好的问候,