P3388【模板】割点(割顶) & UVALive 5292 Critical Links

无向图求割点和桥的总结

没错,还是要用到tarjan算法。

无向图的tarjan算法需要注意:你需要记录你的前驱节点是什么。

因为tarjan求的就是一个dfs树,一棵树怎么可以有回去的边呢?所以碰到返祖的边就要忽略掉。

求割点

一个点是割点,有且仅有两种情况:

  1. 若点是dfs树的根节点,那么当且仅当它有两个及以上个儿子,它是割点。

  2. 若不是根节点,当且仅当满足一个dfn[u] <= low[v]时,它是割点。

代码中我们用一个布尔数组来判断一个点是不是割点。

求桥

一条边是桥就只有一种情况:若dfn[u] < low[v],这条边是桥。

我们在存边的时候顺便来一个cut变量来判断这条边是不是桥。

注意到这是无向图,所以其实是有两条边加上这个cut标记的。

最后我们再遍历所有的边,只考虑\(u < v\)的情况即可。

代码中要注意的点

这些判断都要写在刚刚更新完一个前一刻还没有dfn的新点之后。

碰到其他的节点,统统都要更新一个low[u],具体更新方式不用说了吧。

其他的小技巧

在做UVALive 5292的时候,我还在纳闷那个括号怎么去掉。

看了别人的代码,使用了scanf("%d (%d)", &u, &m);,我惊了!

积累起这种读入方式吧。我做了国内的好多题都没见过这种读入方式。。。

代码:

P3388

#include<cstdio>
#include<vector>
const int maxn = 20005, maxm = 100005;
struct Edges
{
    int next, to;
} e[maxm << 1];
int head[maxn], tot;
int dfn[maxn], low[maxn], dtot;
bool cut[maxn];
int n, m;
std::vector<int> cuts;

void link(int u, int v)
{
    e[++tot] = (Edges){head[u], v};
    head[u] = tot;
}
void tarjan(int u, int f)
{
    dfn[u] = low[u] = ++dtot;
    int child = 0;
    for(int i = head[u]; i; i = e[i].next)
    {
        int v = e[i].to;
        if(!dfn[v])
        {
            tarjan(v, u);
            low[u] = std::min(low[u], low[v]);
            if(f != 0 && dfn[u] <= low[v]) cut[u] = true;
            child++;
        }
        low[u] = std::min(low[u], dfn[v]);
    }
    if(f == 0 && child > 1) cut[u] = true;
}
int main()
{
    scanf("%d%d", &n, &m);
    while(m--)
    {
        int x, y; scanf("%d%d", &x, &y);
        link(x, y); link(y, x);
    }
    for(int i = 1; i <= n; i++) if(!dfn[i]) tarjan(i, 0);
    for(int i = 1; i <= n; i++) if(cut[i]) cuts.push_back(i);
    int sb;
    printf("%d\n", sb = cuts.size());
    for(int i = 0; i < sb; i++) printf("%d ", cuts[i]);
    printf("\n");
}

UVALive 5292

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<utility>
#include<algorithm>
const int maxn = 10005;
struct Edges
{
	int from, next, to;
	int cut;
} e[200005];
int head[maxn], tot;
int dfn[maxn], low[maxn], dtot;
std::vector<std::pair<int,int> > vec;

int n;
void link(int u, int v)
{
	e[++tot] = (Edges){u, head[u], v, 0};
	head[u] = tot;
}
void tarjan(int u, int f)
{
	dfn[u] = low[u] = ++dtot;
	for(int i = head[u]; i; i = e[i].next)
	{
		int v = e[i].to;
		if(v == f) continue;
		if(!dfn[v])
		{
			tarjan(v, u);
			low[u] = std::min(low[u], low[v]);
			if(dfn[u] < low[v])
			{
				e[i].cut = true;
				e[i ^ 1].cut = true;
			}
		}
		low[u] = std::min(low[u], dfn[v]);
	}
}
void clearlove()
{
	memset(head, 0, sizeof head); tot = 1;
	memset(dfn, 0, sizeof dfn); memset(low, 0, sizeof low); dtot = 0;
	vec.clear();
}
int main()
{
	while(scanf("%d", &n) == 1)
	{
		clearlove();
		for(int i = 1; i <= n; i++)
		{
			int u, v, m; scanf("%d (%d)", &u, &m);
			while(m--)
			{
				scanf("%d", &v);
				link(u + 1, v + 1); link(v + 1, u + 1);
			}
		}
		for(int i = 1; i <= n; i++) if(!dfn[i]) tarjan(i, 0);
		for(int i = 2; i <= tot; i++)
		{
			if(e[i].cut && e[i].from < e[i].to)
			{
				vec.push_back(std::make_pair(e[i].from, e[i].to));
			}
		}
		std::sort(vec.begin(), vec.end());
		int siz = vec.size();
		printf("%d critical links\n", siz);
		for(int i = 0; i < siz; i++)
		{
			printf("%d - %d\n", vec[i].first - 1, vec[i].second - 1);
		}
		printf("\n");
	}
	return 0;
}

参考文章

https://blog.csdn.net/nhl19961226/article/details/79116465、

https://www.cnblogs.com/c1299401227/p/5402747.html

posted @ 2018-11-09 11:28  Garen-Wang  阅读(156)  评论(0编辑  收藏  举报