无向图的双连通分量c语言
时间: 2023-07-13 15:04:17 浏览: 184
以下是无向图的双连通分量的 C 语言代码实现,基于 Tarjan 算法:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAXN 1000
int n, m, top, cnt, bcnt;
int head[MAXN + 1], dfn[MAXN + 1], low[MAXN + 1], stack[MAXN + 1], belong[MAXN + 1];
struct Edge {
int to, next;
} edge[MAXN * 2 + 1];
void addEdge(int u, int v) {
edge[++cnt].to = v;
edge[cnt].next = head[u];
head[u] = cnt;
}
void tarjan(int u, int fa) {
dfn[u] = low[u] = ++cnt;
stack[++top] = u;
int flag = 0;
for (int i = head[u]; i; i = edge[i].next) {
int v = edge[i].to;
if (!dfn[v]) {
tarjan(v, u);
low[u] = low[u] < low[v] ? low[u] : low[v];
if (dfn[u] <= low[v]) {
flag++;
if (fa || flag > 1) {
belong[u] = ++bcnt;
while (stack[top] != u) {
belong[stack[top]] = bcnt;
top--;
}
}
else if (fa == 0 && flag == 1) {
belong[u] = ++bcnt;
belong[stack[top]] = bcnt;
top--;
}
}
}
else if (v != fa && dfn[v] < dfn[u]) {
low[u] = low[u] < dfn[v] ? low[u] : dfn[v];
}
}
}
int main() {
scanf("%d %d", &n, &m);
for (int i = 1; i <= m; i++) {
int u, v;
scanf("%d %d", &u, &v);
addEdge(u, v);
addEdge(v, u);
}
for (int i = 1; i <= n; i++) {
if (!dfn[i]) {
tarjan(i, 0);
if (top) {
bcnt++;
while (top) {
belong[stack[top]] = bcnt;
top--;
}
}
}
}
printf("There are %d biconnected components in the graph.\n", bcnt);
for (int i = 1; i <= n; i++) {
printf("The vertex %d belongs to the %d-th biconnected component.\n", i, belong[i]);
}
return 0;
}
```
其中,`n` 和 `m` 分别表示无向图的顶点数和边数,`head[]` 数组存储邻接表,`dfn[]` 和 `low[]` 分别表示 DFS 序和能够回溯到的最小祖先,`stack[]` 用于存储访问过的节点,`belong[]` 存储每个节点所属的双连通分量编号,`cnt` 用于记录边数,`top` 表示栈顶,`bcnt` 表示双连通分量的数量。
Tarjan 算法的具体实现见代码中的 `tarjan()` 函数。在程序最后,输出了双连通分量的数量和每个节点所属的双连通分量编号。
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