双连通分量
双连通分量就是无向图中的强连通分量,基本就是找割顶和桥。割顶就是一个点,如果把它取掉,连通分量数量就会增加,桥就是一条边,同理。
对于一个连通图,如果任意两点至少存在两条“点不重复”的路径,也就是任意两条边都在一个简单环中,即内部无割顶,则说这个图是点双连通的。
对于一个连通图,如果任意两点至少存在两条“边不重复”的路径,也就是任意边都至少在一个简单环中,即所有边都不是桥,则说这个图是边双连通的。
具体的看白书吧:
点—双连通分量:
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
#include<cstring>
#include<stack>
using namespace std;
const int maxn = 10000;
int pre[maxn], iscut[maxn], bccno[maxn], dfs_clock, bcc_cnt;//bccno是判断当前点是否已经入块
typedef pair<int, int> Pair;
vector<int> g[maxn], bcc[maxn];//bcc是存放每个块中有的点
stack<Pair> s;//栈存放当前块中的边
int dfs(int u, int fa)
{
int lowu = pre[u] = ++dfs_clock;
int child = 0;
for (int i = 0; i < g[u].size(); i++)
{
int v = g[u][i];
Pair e = make_pair(u, v);
if (!pre[v])
{
s.push(e);
child++;
int lowv = dfs(v, u);
lowu = min(lowu, lowv);
if (lowv >= pre[u])
{
iscut[u] = 1;
bcc_cnt++;
bcc[bcc_cnt].clear();
while (1)//将当前栈中的边存储
{
Pair x = s.top(); s.pop();
if (bccno[x.first] != bcc_cnt)
{
bcc[bcc_cnt].push_back(x.first);
bccno[x.first] = bcc_cnt;
}
if (bccno[x.second] != bcc_cnt)
{
bcc[bcc_cnt].push_back(x.second);
bccno[x.second] = bcc_cnt;
}
if (x.first == u&&x.second == v)
break;
}
}
}
else if (pre[v] < pre[u] && v != fa)//已经访问过就更新low
{
s.push(e);
lowu = min(lowu, pre[v]);
}
}
if (fa < 0 && child == 1)//只有一个子节点的根节点不是割顶
iscut[u] = 0;
return lowu;
}
void find_bcc(int n)
{
memset(pre, 0, sizeof(pre));
memset(iscut, 0, sizeof(iscut));
memset(bccno, 0, sizeof(bccno));
dfs_clock = bcc_cnt = 0;
for (int i = 1; i <= n; i++)
if (!pre[i])
dfs(i, -1);
}
int main()
{
int n, m;
scanf("%d%d", &n, &m);
for (int i = 1; i <= m; i++)
{
int x, y;
scanf("%d%d", &x, &y);
g[x].push_back(y);
g[y].push_back(x);
}
find_bcc(n);
printf("There are %d cnt in the graph,they are: ", bcc_cnt);
for (int i = 1; i <= n; i++)
if (iscut[i])
printf("%d ", i);
printf("\n");
for (int i = 1; i <= bcc_cnt; i++)
{
printf("The points in the block %d: ",i);
vector<int>::iterator it;
for (it = bcc[i].begin(); it != bcc[i].end(); it++)
printf("%d ", *it);
printf("\n");
}
return 0;
}