使用java编写一个可以计算哈密尔顿图的代码
时间: 2024-03-22 14:42:13 浏览: 12
哈密尔顿图是一种特殊的图,其中存在一条包含每个顶点的路径。以下是使用 Java 编写计算哈密尔顿图的代码示例:
```java
import java.util.*;
public class HamiltonianGraph {
private int[][] graph;
private int[] path;
private int numVertices;
public HamiltonianGraph(int[][] graph) {
this.graph = graph;
this.numVertices = graph.length;
this.path = new int[numVertices];
Arrays.fill(path, -1);
}
public boolean isHamiltonian() {
path[0] = 0;
return isHamiltonianUtil(1);
}
private boolean isHamiltonianUtil(int pos) {
if (pos == numVertices) {
return graph[path[pos-1]][path[0]] == 1;
}
for (int v = 1; v < numVertices; v++) {
if (isSafe(v, pos)) {
path[pos] = v;
if (isHamiltonianUtil(pos+1)) {
return true;
}
path[pos] = -1;
}
}
return false;
}
private boolean isSafe(int v, int pos) {
if (graph[path[pos-1]][v] == 0) {
return false;
}
for (int i = 0; i < pos; i++) {
if (path[i] == v) {
return false;
}
}
return true;
}
public static void main(String[] args) {
int[][] graph = {
{0, 1, 1, 0, 1},
{1, 0, 1, 1, 1},
{1, 1, 0, 1, 0},
{0, 1, 1, 0, 1},
{1, 1, 0, 1, 0}
};
HamiltonianGraph hamiltonianGraph = new HamiltonianGraph(graph);
if (hamiltonianGraph.isHamiltonian()) {
System.out.println("Graph is Hamiltonian!");
} else {
System.out.println("Graph is not Hamiltonian!");
}
}
}
```
代码中,`HamiltonianGraph` 类表示一个哈密尔顿图,其中的 `graph` 变量是一个二维数组,表示图的邻接矩阵。`path` 变量是一个一维数组,表示当前求解的哈密尔顿路径。`numVertices` 变量表示图中顶点的数量。
`isHamiltonian()` 方法用于检查图是否是哈密尔顿图。在 `isHamiltonianUtil()` 方法中,采用回溯算法来搜索哈密尔顿路径。`isSafe()` 方法用于检查从前一个顶点到当前顶点是否有一条边以及当前顶点是否已经出现过。
在 `main()` 方法中创建了一个示例图,并检查它是否是哈密尔顿图。