边双连通分量

news2025/1/17 0:54:04

如果还未学习强连通分量,建议先学习强连通分量的tarjan算法强连通分量(tarjan算法)

1,定义

相对于在单向图的强连通分量,双连通分量是在无向图中,无向图有一个特点,可以以任何一个点为根节点建dfs树

割边(桥):删去一条边,会增加图中的强连通分量(即可以使原来连通的部分变成两半(不连通))

割点 :同理割边,不过是删边

如果删去一条边,仍然无法使不连通,说明是边双连通,点就是点双连通

边,点写法几乎一致,此处介绍边双连通

 2,算法思路

其实与强连通分量的tarjan算法几乎没差

1,dfs树不断遍历点,不需要出栈,只入栈,不需要instack【】数组

2,因此我们如果遇到一个已经遍历过的点,毫无疑问,他是当前子树的祖先

3,因为是无向图,如果u与v之间有两条边(或以上)(就是说他们双连通),那么实际我们建边是建了4条,因为我们建的有向边*2,所以对于第二条边,我们需要flag来判定是否属于重边

4,因为dfs建树,需要判定父节点操作,多了个fa变量

void tarjan(int u, int fa)
{
	dfn[u] = low[u] = ++dfncnt;
	sta[++top] = u;
	bool flag = 1;//判断重边
	for (int i = head[u]; i; i = edge[i].next)
		{
			int v = edge[i].to;
			if (v == fa && flag)//第一次v是父节点,只是因为无向边建边原因,直接跳过
				{
					flag = 0;
					continue;
				}//后面再遇到父节点,说明u与v确实不止一条无向边
			
			if (!dfn[v])//没访问过,操作还是那样
				{
					tarjan(v, u);
					low[u] = min(low[v], low[u]);
				}
			else low[u] = min(low[u], dfn[v]);//访问过,那绝对是找到祖先了,非树边——,找到一个强连通分量(环)了
		}
	if (low[u] == dfn[u])
		{
			++cnt;
			sum[cnt] = 0;
			while (1)
				{
					int v = sta[top--];
					bcc[v] = cnt;
					sum[cnt] += a[v];
					if (u == v)break;
				}
		}
}

3,练习:考研路茫茫——空调教室

思路:

就是把无向图缩点变成只有割边的图,然后变量树,走树状dp

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define ll     long long
typedef unsigned long long ull;
typedef pair<long long, long long> pll;
const int INF = 0x3f3f3f3f;         //int型的INF
const ll llINF = 0x3f3f3f3f3f3f3f3f;//ll型的llINF
const int N = 1e4 + 10;

int dfn[N], low[N], sta[N], bcc[N], head[N], hd[N], a[N];
ll sum[N], dp[N], ans, summ;
int num, num1, dfncnt, cnt, top;
struct node
{
	int to, next;
} edge[N << 2], eg[N << 2]; //双向边要两倍的(N*2),所以N<<2

void init()
{
	num = num1 = top = cnt = dfncnt = summ = 0;
	ans = llINF;
	memset(head, 0, sizeof(head));
	memset(hd, 0, sizeof(hd));
	memset(dfn, 0, sizeof(dfn));
}

void add(int u, int v)
{
	edge[++num].next = head[u];
	edge[num].to = v;
	head[u] = num;
}

void add1(int u, int v)
{
	eg[++num1].next = hd[u];
	eg[num1].to = v;
	hd[u] = num1;
}

void tarjan(int u, int fa)
{
	dfn[u] = low[u] = ++dfncnt;
	sta[++top] = u;
	bool flag = 1;//判断重边
	for (int i = head[u]; i; i = edge[i].next)
		{
			int v = edge[i].to;
			if (v == fa && flag)//第一次v是父节点,只是因为无向边建边原因,直接跳过
				{
					flag = 0;
					continue;
				}//后面再遇到父节点,说明u与v确实不止一条无向边
			
			if (!dfn[v])//没访问过,操作还是那样
				{
					tarjan(v, u);
					low[u] = min(low[v], low[u]);
				}
			else low[u] = min(low[u], dfn[v]);//访问过,那绝对是找到祖先了,非树边——,找到一个强连通分量(环)了
		}
	if (low[u] == dfn[u])
		{
			++cnt;
			sum[cnt] = 0;//sum存储这个环的总人数
			while (1)
				{
					int v = sta[top--];
					bcc[v] = cnt;
					sum[cnt] += a[v];
					if (u == v)break;
				}
		}
}

void dfs(int u, int fa)//我们如果割去一条边,对于摘掉一颗子树,所以每次取次必须是整个子树的值
{
	dp[u] = sum[u];//dp先取子树根节点的值,区别sum与dp,dp是整颗树人数和,sum只是这个点的人数
	for (int i = hd[u]; i; i = eg[i].next)//求这颗树的值,对于这颗树的顶点值加这子树的子树值的和(继续深入)
		{
			int v = eg[i].to;
			if (v != fa)//深入,不能返祖
				{
					dfs(v, u);
					dp[u] += dp[v];
				}
		}
	ans = min(ans, abs(summ - 2 * dp[u]));//求完整个树才来比较,最优解,就是(总人数-2*当前分开人数)的最小
}

int main()
{	std::ios::sync_with_stdio(0), cin.tie(0), cout.tie(0);
	int n, m, x, y;
	while (cin >> n >> m)
		{
			init();
			for (int i = 1; i <= n; ++i)cin >> a[i], summ += a[i];//summ存整个图总人数
			for (int i = 1; i <= m; ++i)cin >> x >> y, add(x + 1, y + 1), add(y + 1, x + 1);//双向边
			for (int i = 1; i <= n; ++i)if (!dfn[i])tarjan(i, 0);
			if (cnt == 1)
				{
					cout << "impossible" << endl;
				}
			else
				{
					for (int i = 1; i <= n; ++i)//缩点后重新建边
						{
							int u = bcc[i];
							for (int j = head[i]; j; j = edge[j].next)
								{
									int v = bcc[edge[j].to];
									if (u != v)add1(u, v);//不用特意建(v,u),后面遍历会有的
								}
						}
					dfs(1, 0);//遍历dfs树
					cout << ans << endl;
				}

		}
	return 0;
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/155824.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

Java开发常见漏洞及解决方案

文章目录1.健康监控Actuator暴露端口2.SSRF漏洞攻击3.富文本XSS攻击4.暴力破解短信验证码登录5.恶意短信轰炸骚扰用户6.低版本Fastjson导致RCE漏洞7.SQL注入漏洞8.水平越权信息泄露9.权限绕过漏洞1.健康监控Actuator暴露端口 ​ Actuator是Springboot提供的用来对应用系统进行…

html 判断视频是否播放

html 判断视频是否播放 html <video id"video" loop preload"auto" autoplay><source src"1.mp4" type"video/mp4">您的浏览器不支持Video标签。 </video> js代码 var videodocument.querySelector("#vide…

phpstudy如何安装PHP扩展sg11

1、下载sg11扩展文件压缩包&#xff0c;下载地址&#xff1a;PHP扩展sg11.zip - 蓝奏云 2、解压下载好的sg11压缩包&#xff0c;选择对应你自己的服务器系统文件夹&#xff0c;我的是Windows 64-bit 3、打开Windows 64-bit&#xff0c;复制对应PHP版本的.win文件&#xff0c;…

电脑一键重装系统win11步骤教程

win11系统是微软目前最新的操作系统&#xff0c;很多人都想给电脑重装系统win11体验。那么具体要怎么重装系统win11呢?我们可借助一键装机工具实现&#xff0c;下面就演示下简单的一键重装系统win11步骤教程 工具/原料&#xff1a; 系统版本&#xff1a;Windows 11 品牌型号…

基于轻量级ShuffleNetv2+YOLOv5的DIC-C2DH-HeLa细胞检测识别分析系统

ShuffleNetv2可以说是目前轻量级网络模型中的翘楚&#xff0c;将ShuffleNetv2于yolov5整合开发可以使得模型更加轻量化&#xff0c;在提升模型速度的同时保证有效的精度。本文的主要工作就是将ShuffleNetv2整合进yolov5中来开发构建细胞检测模型&#xff0c;首先看下效果图&…

4-3文件管理-磁盘组织与管理

文章目录一.磁盘的结构二.磁盘调度算法&#xff08;一&#xff09;一次读/写磁盘需要的时间&#xff08;二&#xff09;磁盘调度算法1.先来先服务FCFS2.最短寻找时间优先SSTF3.扫描算法/电梯调度算法SCAN4.循环扫描算法C-SCAN&#xff08;三&#xff09;减少磁盘延迟时间的方法…

再谈模板(19)

目录 1、非类型模板参数 2、模板的特化 1、定义 2、函数模板特化 3、类模板特化 1、全特化 2、偏特化 3、分离编译 1、什么是分离编译 2、模板不支持分离编译 4、模板总结 1、非类型模板参数 模板参数&#xff1a;类型形参与非类型形参。 类型形参&#xff1a;出现…

Leetcode - 24 - 两两交换链表中的节点

24. 两两交换链表中的节点 题目描述 给你一个链表&#xff0c;两两交换其中相邻的节点&#xff0c;并返回交换后链表的头节点。你必须在不修改节点内部的值的情况下完成本题&#xff08;即&#xff0c;只能进行节点交换&#xff09;。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;h…

重写部分调试体系的DebugPort隐藏

背景逛世界上最大的交友网站的时候发现了一个开源的vt调试器&#xff0c;抱着学习的心态&#xff0c;下载下来学习学习。但是呢&#xff0c;实际编译出来的程序和release发布的有很大的区别&#xff0c;而且源码很乱&#xff0c;release版本的驱动至少能调试程序&#xff0c;但…

文件IO操作

日升时奋斗&#xff0c;日落时自省 目录 1、文件基本认知 1.1、文件路径 1.2、相对路径 1.3、文件类型 2、Java的文件操作 2.1、文件操作类File 3、数据流读写 3.1字节流读文件 3.2、字节流写文件 3.3、字符流读操作 3.4、字符流写操作 4、文件操作案例 4.1、删除…

【自学Python】Python类型转换

Python类型转换 Python类型转换教程 虽然 Python 是弱类型编程语言&#xff0c;不需要像 Golang 或 C/C 语言那样还要在使用 变量 前声明变量的类型&#xff0c;但在一些特定场景中&#xff0c;仍然需要用到类型转换。 对 Python 内置的数据类型进行转换时&#xff0c;可以使…

valgrind callgrind使用

valgrind --toolcallgrind --dump-instryes ./foo # ,这里会运行很久,执行完毕后会生成一个callgrind.out.1266511如果你调试的程序是多线程&#xff0c;你也可以在命令行中加一个参数 -separate-threadsyes。这样就会为每个线程单独生成一个性能分析文件。如下&#xff1a;val…

好玩的小游戏系列 (一)基于html+js 原生贪吃蛇

一朵花如果只被用来观赏那只呈现出它的外在意义只是它生命的一部分若是不能够将其内在更实质的美发挥出来充其量也不过就是一朵死的花而已。 目录 一、前言 二、代码介绍 三、效果显示 四、编码实现 index.html jquery-1.10.2.js 五、获取源码 获取源码&#xff1f;私信…

【vue2】组件进阶与插槽(匿名·具名·作用域插槽详解)

&#x1f973;博 主&#xff1a;初映CY的前说(前端领域) &#x1f31e;个人信条&#xff1a;想要变成得到&#xff0c;中间还有做到&#xff01; &#x1f918;本文核心&#xff1a;v-modedl表单双向绑定、ref|$ref操作dom、dynamic动态组件、$nextTick同步、匿名插槽、具…

Java常用开发工具有哪些

本节介绍一下 Java 常用的几个开发工具。下面这些工具或许功能和作用不同&#xff0c;但是有着一个共同的主旨&#xff0c;那就是——它们都是为了给 Java 编码和开发提供卓越的支持。 常用源码编辑工具介绍 Java 源代码本质上其实就是普通的文本文件&#xff0c;所以理论上来…

【阶段三】Python机器学习16篇:机器学习项目实战:集成模型介绍、随机森林模型的基本原理与随机森林分类模型

本篇的思维导图: 集成模型介绍 集成学习模型使用一系列弱学习器(也称为基础模型或基模型)进行学习,并将各个弱学习器的结果进行整合,从而获得比单个学习器更好的学习效果。集成学习模型的常见算法有Bagging算法和Boosting算法两种。 算法类型 模型名称

lua 入门

安装 linux 下安装方式 curl -R -O http://www.lua.org/ftp/lua-5.4.4.tar.gz tar zxf lua-5.4.4.tar.gz cd lua-5.4.4 # 编译并测试没有问题 make all test make install卸载 cd lua-5.4.4 # 删除相关配置,之后可以删除 lua-5.4.4 make uninstall执行 文件以 .lua 结尾 方…

Flume第一章:环境安装

系列文章目录 Flume第一章&#xff1a;环境安装 文章目录系列文章目录前言一、Flume是什么&#xff1f;二、环境安装1.文件下载2.环境安装3.官方案例三、几个案例1.实时监控 Hive 日志&#xff0c;并上传到 HDFS 中2.使用 Flume 监听整个目录的文件&#xff0c;并上传至 HDFS3…

【构造】Codeforces Round #843 (Div. 2) B Gardener and the Array

Problem - B - Codeforces题意&#xff1a;给定一个序列&#xff0c;让你判断是否存在两个子序列使得这两个子序列或起来相等思路&#xff1a;设两个子序列是a和b两个子序列凭空出现&#xff0c;那肯定考虑构造满足的条件是&#xff1a;a!bf(a)f(b)如果只考虑第二个条件&#x…

java系列文章之反射

文章目录一、动态语言二、反射机制概念三、反射的应用场合1. 编译时类型和运行时类型2. 编译时类型无法获取具体方法四、 反射 API五、反射使用步骤六、获取 Class 对象的 3 种方法七、创建对象的两种方法总结一、动态语言 动态语言&#xff0c;是指程序在运行时可以改变其结构…