《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-5(求平方图)
一、邻接矩阵实现
思路:如果是邻接矩阵存储,设邻接矩阵为A,则A*A即为平方图,只需要矩阵相乘即可;
伪代码:
for i=1 to n
for j=1 to n
for k=1 to n
result[i][j]+=matrix[i][k]*matrix[k][j];
算法复杂度
两个n维数组相乘,因此复杂度为O(V^3),当然可以通过Strassen算法稍加改进.
扩展:这种方法的作用是比如求u到v路径长度为k的路径数目,只需要求A^k,然后[u][v]即可。
算法正确性分析
命题:给定两点i,j,i,j路径长度为r的路径数目等于A^r[i][j].
数学归纳法证明,
当n=1时,A[i][j]表示i到j的路径长度为1的路径数目。
假设n=k时,i,j路径长度为k的路径数目等于A^k[i][j]成立,则当n=k+1时,A^k+1 = A^k *A
因此A^k+1[i][j]=A^k[i][1]*A[1][j]+A^k[i][2]*A[2][j]+.....+A^k[i][|V|]*A[|V|][j]
因此成立。
输入:
4 3
a b
b c
c d
源代码:
package C22; public class C1_5 {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Adjacent_Matrix adj_matrix = GraphFactory.getAdjacentMatrixInstance("input\\22.1-5.txt");
int[][]result = getSquareGraph(adj_matrix);
print(result);
}
public static int[][] getSquareGraph(Adjacent_Matrix g){
int[][] matrix = g.getMatrix();
int result[][] = new int[matrix.length][matrix.length];
for(int i=0;i<matrix.length;i++){
for(int j=0;j<matrix.length;j++){
for(int k=0;k<matrix.length;k++){
result[i][j] += matrix[i][k]*matrix[k][j];
}
}
}
return result;
}
public static void print(int[][] arr){
for(int i=0;i<arr.length;i++){
for(int j=0;j<arr.length;j++)
System.out.print(arr[i][j]+" ");
System.out.println();
}
System.out.println();
}
}
二、邻接表实现
伪代码:
for u=1 to |V|
for each v 属于 Adj[u]
Adj1[u].insertAll(Adj[v]);
对G'去除重边; //O(E^2)
复杂度:
1~3行的复杂度为O(V+E)
4行的复杂度为O(E^2),因为最多能够生成O(E^2)条边。
(原文点此,索引目录。感谢xiazdong君
&& Google酱。这里是偶尔做做搬运工的水果君(^_^)
)
《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-5(求平方图)的更多相关文章
- 《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-6(求universal sink 通用汇点)
思路:设置两个游标i指向行,j指向列,如果arr[i][j]==1,则i=max{i+1,j},j++:如果arr[i][j]==0,则j=max{i+1,j+1}. 伪代码: has_univers ...
- (搬运)《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-1(入度和出度)
(搬运)<算法导论>习题解答 Chapter 22.1-1(入度和出度) 思路:遍历邻接列表即可; 伪代码: for u 属于 Vertex for v属于 Adj[u] outdegre ...
- 《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-4(去除重边)
思路:重开一个新图,按着邻接列表的顺序从上到下遍历,每遍历一行链表前,清空visited数组,如果没有访问过这个元素,则加入新图,如果已经访问过了(重边),则不动. 伪代码: 复杂度:O(V+E) f ...
- 《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-8(变换邻接表的数据结构)
一般散列表都与B+树进行比较,包括在信息检索中也是. 确定某条边是否存在需要O(1). 不足: (1)散列冲突. (2)哈希函数需要不断变化以适应需求. 另外:B+树.(见第18章) 与散列表相比的不 ...
- 《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-7(关联矩阵的性质)
主对角线:出度+入度 其他:arr[i][j]=-n,则i与j之间有n条边. 证明: (原文点此,索引目录.感谢xiazdong君 && Google酱.这里是偶尔做做搬运工的水果君( ...
- 《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-3(转置图)
一.邻接表实现 思路:一边遍历,一边倒置边,并添加到新的图中 邻接表实现伪代码: for each u 属于 Vertex for v 属于 Adj[u] Adj1[v].insert(u); 复杂度 ...
- 《算法导论》习题解答 Chapter 22.1-2(邻接矩阵与链表)
链表如图: 矩阵: 1 2 3 4 5 6 7 1 0 1 1 0 0 0 0 2 1 0 0 1 1 0 0 3 1 0 0 0 0 1 1 4 0 1 0 0 0 0 0 5 0 1 0 0 0 ...
- C++ Primer(第五版)读书笔记 & 习题解答 --- Chapter 3
Chapter 3.1 1. using声明具有如下的形式: using namespace::name; Chapter 3.2 1. C++标准一方面对库类型所提供的操作做了规定,另一方面也对库的 ...
- C++ Primer(第五版)读书笔记 & 习题解答 --- Chapter 2
Chapter 2.1 1. 数据类型决定了程序中数据和操作的意义. 2. C++定义了一套基本数据类型,其中包括算术类型和一个名为void的特殊类型.算术类型包含了字符.整型.布尔值以及浮点数.vo ...
随机推荐
- class list
class list(object): """ list() -> new empty list list(iterable) -> new list ini ...
- HDU 4596 Yet another end of the world (数学,扩展欧几里德)
题意:给出n组x,y,z.判断是否存在一个id使得id%x1∈(y1,z1),id%x2∈(y2,z2). 析: 设 id/x1=a , id/x2=b ,则 id-a*x1=u; (1) id- ...
- CodeForces 534C Polycarpus' Dice (数学)
题意:第一行给两个数,n 和 A,n 表示有n 个骰子,A表示 n 个骰子掷出的数的和.第二行给出n个数,表示第n个骰子所能掷出的最大的数,这些骰子都有问题, 可能或多或少的掷不出几个数,输出n个骰子 ...
- C#.NET 消息机制
一.消息概述 众人周知,window系统是一个消息驱动的系统, windows操作系统本身有自己的消息队列,消息循环,它捕捉键盘,鼠标的动作生成消息,并将这个消息传给应用程序的消息队列. 余下的工作有 ...
- C# 数据类型详解
在asp.net中C#数据类型包括有值类型.简单类型.整型.布尔型.字符型.浮点型.结构类型等等,有需要学习的朋友可进入参考参考. 4.1 值类型 各种值类型总是含有相应该类型的一个值.C#迫使你初始 ...
- hdoj 5371 Hotaru's problem
题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=5371 这道题用到了Manacher算法,首先简单介绍一下Manacher算法: ----------- ...
- c# implicit explicit关键字(隐式和显式数据类型转换)
implicit关键字用于声明隐式的用户定义类型转换运算符.(explicit反之)explicit则用于显示转换用户自定义类型.static implicit operator target_typ ...
- TCP连接(Time_Wait、Close_Wait)说明
修改Time_Wait和CLOSE_WAIT时间 修改Time_Wait参数的方法 (在服务端修改)Windows下在HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlS ...
- U8记账凭证修改方法汇总
在输入记账凭证时,尽管账务系统提供了多种控制错误的措施,但错误凭证的出现是难免的,为此,系统必须能够提供对错误凭证修改的功能.目前,许多财 务软件(如:用友.安易.三门)都提供了“反审核.反记账.反结 ...
- wpa_supplicant 中的wpa_supplicant.conf
主要记录下wep加密相关的配置文件的写法. network={ ssid="static-wep-test2" key_mgmt=NONE wep_key0= //密钥索引为2, ...