小编典典

如何在图形中搜索路径?

java

说我有一个边列表,每个边包含两个节点(到和从)。找到两个给定节点的边缘的最佳方法是什么?请注意,边缘的节点可能会重复。

假设我在这种格式下具有优势:

1 <-> 5

3 <-> 7

5 <-> 6

2 <-> 6

然后,诸如1 5的查询将返回 true

然后,诸如5 2之类的查询将返回 true, 因为5连接6并且6连接至2。

然后,诸如1 7的查询将返回 false

然后,诸如7 4之类的查询将返回 false, 因为4不存在,这意味着它是无边节点。


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2020-11-26

共1个答案

小编典典

在我看来,您只是在询问无向图中两个顶点之间是否存在路径,但不一定是该路径可能是什么。这与询问两个顶点是否在图形的相同连接组件中相同。

如果您确实只需要知道两个顶点是否在相同的连接组件中,则可以使用不相交集数据结构来简单高效地执行算法。

initialize the disjoint set structure (DSS)
for each edge:
  for each vertex in edge:
    if the vertex does not exist in the DSS:
      create a new subset in the DSS containing only the vertex
  merge the subsets of the two vertices

要确定在处理完所有边后两个顶点之间是否存在路径,只需检查两个顶点是否在同一子集中。如果它们是,则它们之间存在一些路径。

使用DSS的有效实现,该算法的效果仅比线性时间差一点,即使使用简单的DSS链表实现,它的O(n *log(n))也是如此。正如j
_随机_黑客提到的那样,无论是否仅计算传递闭包,Floyd-Warshall的存储时间均为O(n ^ 3)和O(n ^
2),并且使用Dijkstra的算法需要O(n *log(n) )计算每个查询。

2020-11-26