warshall算法求传递闭包c++

时间: 2023-05-31 20:19:53 浏览: 176
### 回答1: Warshall算法是一种求解传递闭包的经典算法,其基本思想是利用矩阵乘法的性质,通过多次迭代来计算出传递闭包。具体实现过程如下: 1. 定义一个二维数组trans,用于存储传递闭包的结果,初始化为邻接矩阵。 2. 对于每一个中间节点k,遍历所有的节点i和j,如果存在一条从i到j的路径经过k,则将trans[i][j]设为1。 3. 重复执行步骤2,直到所有的中间节点都被遍历过为止。 4. 最终得到的trans就是原图的传递闭包。 以下是C++代码实现: void warshall(int n, int graph[][MAX]) { int trans[MAX][MAX]; memcpy(trans, graph, sizeof(graph)); for (int k = 0; k < n; k++) { for (int i = 0; i < n; i++) { for (int j = 0; j < n; j++) { trans[i][j] = trans[i][j] || (trans[i][k] && trans[k][j]); } } } memcpy(graph, trans, sizeof(trans)); } 其中,n表示节点数,graph是邻接矩阵。函数执行完毕后,graph中存储的就是传递闭包。 ### 回答2: Warshall算法是一种用于计算有向图的传递闭包的算法。该算法是以其发明者Floyd Warshall的名字命名的。 传递闭包表示所有可以从i到j到达的点对(i,j)。如果在图中有一条从i到j的路径,那么(i,j)就在传递闭包中。 Warshall算法使用二阶矩阵递推的方法进行计算。算法一开始会读入输入的图形,例如一个n x n的邻接矩阵A。接下来,算法会根据输入的图形逐步计算出所有的传递闭包中的点对。 算法的核心在于使用一个二阶矩阵B作为过渡矩阵。该矩阵最初等于邻接矩阵A。之后,算法会迭代修改过渡矩阵B中的元素,使其等于从一个点到另一个点的所有路径的逻辑和。 具体而言,在每个迭代步骤中,我们将过渡矩阵B中的每个元素(i,j)设为: B[i][j] = B[i][j] || (B[i][k] && B[k][j]) 在这里,k是i到j之间的任何一个点。这个式子的意义是,如果从i到k和从k到j都有路径,那么(i,j)在传递闭包中。 迭代继续进行,直到过渡矩阵B的所有元素不变为止。此时,B就包含了所有的传递闭包中的点对,即算法的输出结果。 总的来说,Warshall算法是一种高效的计算图形传递闭包的方法。在实际应用中,这个算法被广泛用于网络流量分析、软件工程等领域。 ### 回答3: Warshall算法是一种求解传递闭包的经典算法。它能在O(n^3)的时间复杂度内求得有向图的传递闭包,其中n是图中节点的个数。要求传递闭包,首先需要明确传递闭包的概念。在有向图G中,若存在一条从节点i到j的有向路径,则称节点i能够到达节点j。传递闭包是指,将所有能够从节点i到达的节点j都标记为可达,这样即得到所有可达性关系的矩阵C。下面具体介绍Warshall算法求传递闭包的步骤: 1.定义一个n*n的布尔型二维数组C,初始化为有向图中的关系矩阵。 2.依次考虑每个节点k,如果节点i可以经过节点k到达节点j,则将其可达性标记为true。 3.使用三重循环遍历关系矩阵,对于每个节点k,如果i到k和k到j都是可达的,则将i到j的可达性标记为true。 4.循环结束后,矩阵C即为有向图的传递闭包。 Warshall算法的核心是三重循环,时间复杂度为O(n^3)。其实现简单,但在大型图中效率不高,C矩阵的存储也需要较大内存空间。如果有向图中存在负环,则无法使用Warshall算法求传递闭包。对于稀疏图,还可以使用Floyd算法的优化版本来求解传递闭包,其时间复杂度为O(n^2.376)。在实际应用中,还有其他算法可用于求解传递闭包,如分治算法、逆序对算法等,根据具体场景选择最适合的算法。
阅读全文

相关推荐

最新推荐

recommend-type

利用Warshall_算法求二元关系的可传递闭包

《利用Warshall算法求二元关系的可传递闭包》 在离散数学中,二元关系是一个重要的概念,它描述了集合中的元素之间是否存在某种特定的联系。当需要研究这些关系并探究其性质时,有时我们需要计算关系的传递闭包。...
recommend-type

20190313-100538-非对称电容在变压器油中10kv高压电作用下产生力的现象

这个实验展示了非对称电容在高压电场中出现的力学现象。 非对称电容悬挂在悬臂梁传感器上,变压器油保持了两极的绝缘良好,高压产生的力的效应使得传感器测量的非对称电容的重量减轻。 这个实验有力的驳斥了用于解释非对称电容力学现象的离子风假说。 实验使用设备为STM32F429+HX711+悬臂梁传感器,上位机由C# WPF实现。
recommend-type

基于以太坊区块链的车险理赔系统全部资料+详细文档.zip

【资源说明】 基于以太坊区块链的车险理赔系统全部资料+详细文档.zip 【备注】 1、该项目是个人高分项目源码,已获导师指导认可通过,答辩评审分达到95分 2、该资源内项目代码都经过测试运行成功,功能ok的情况下才上传的,请放心下载使用! 3、本项目适合计算机相关专业(人工智能、通信工程、自动化、电子信息、物联网等)的在校学生、老师或者企业员工下载使用,也可作为毕业设计、课程设计、作业、项目初期立项演示等,当然也适合小白学习进阶。 4、如果基础还行,可以在此代码基础上进行修改,以实现其他功能,也可直接用于毕设、课设、作业等。 欢迎下载,沟通交流,互相学习,共同进步!
recommend-type

正整数数组验证库:确保值符合正整数规则

资源摘要信息:"validate.io-positive-integer-array是一个JavaScript库,用于验证一个值是否为正整数数组。该库可以通过npm包管理器进行安装,并且提供了在浏览器中使用的方案。" 该知识点主要涉及到以下几个方面: 1. JavaScript库的使用:validate.io-positive-integer-array是一个专门用于验证数据的JavaScript库,这是JavaScript编程中常见的应用场景。在JavaScript中,库是一个封装好的功能集合,可以很方便地在项目中使用。通过使用这些库,开发者可以节省大量的时间,不必从头开始编写相同的代码。 2. npm包管理器:npm是Node.js的包管理器,用于安装和管理项目依赖。validate.io-positive-integer-array可以通过npm命令"npm install validate.io-positive-integer-array"进行安装,非常方便快捷。这是现代JavaScript开发的重要工具,可以帮助开发者管理和维护项目中的依赖。 3. 浏览器端的使用:validate.io-positive-integer-array提供了在浏览器端使用的方案,这意味着开发者可以在前端项目中直接使用这个库。这使得在浏览器端进行数据验证变得更加方便。 4. 验证正整数数组:validate.io-positive-integer-array的主要功能是验证一个值是否为正整数数组。这是一个在数据处理中常见的需求,特别是在表单验证和数据清洗过程中。通过这个库,开发者可以轻松地进行这类验证,提高数据处理的效率和准确性。 5. 使用方法:validate.io-positive-integer-array提供了简单的使用方法。开发者只需要引入库,然后调用isValid函数并传入需要验证的值即可。返回的结果是一个布尔值,表示输入的值是否为正整数数组。这种简单的API设计使得库的使用变得非常容易上手。 6. 特殊情况处理:validate.io-positive-integer-array还考虑了特殊情况的处理,例如空数组。对于空数组,库会返回false,这帮助开发者避免在数据处理过程中出现错误。 总结来说,validate.io-positive-integer-array是一个功能实用、使用方便的JavaScript库,可以大大简化在JavaScript项目中进行正整数数组验证的工作。通过学习和使用这个库,开发者可以更加高效和准确地处理数据验证问题。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【损失函数与随机梯度下降】:探索学习率对损失函数的影响,实现高效模型训练

![【损失函数与随机梯度下降】:探索学习率对损失函数的影响,实现高效模型训练](https://img-blog.csdnimg.cn/20210619170251934.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNjc4MDA1,size_16,color_FFFFFF,t_70) # 1. 损失函数与随机梯度下降基础 在机器学习中,损失函数和随机梯度下降(SGD)是核心概念,它们共同决定着模型的训练过程和效果。本
recommend-type

在ADS软件中,如何选择并优化低噪声放大器的直流工作点以实现最佳性能?

在使用ADS软件进行低噪声放大器设计时,选择和优化直流工作点是至关重要的步骤,它直接关系到放大器的稳定性和性能指标。为了帮助你更有效地进行这一过程,推荐参考《ADS软件设计低噪声放大器:直流工作点选择与仿真技巧》,这将为你提供实用的设计技巧和优化方法。 参考资源链接:[ADS软件设计低噪声放大器:直流工作点选择与仿真技巧](https://wenku.csdn.net/doc/9867xzg0gw?spm=1055.2569.3001.10343) 直流工作点的选择应基于晶体管的直流特性,如I-V曲线,确保工作点处于晶体管的最佳线性区域内。在ADS中,你首先需要建立一个包含晶体管和偏置网络
recommend-type

系统移植工具集:镜像、工具链及其他必备软件包

资源摘要信息:"系统移植文件包通常包含了操作系统的核心映像、编译和开发所需的工具链以及其他辅助工具,这些组件共同作用,使得开发者能够在新的硬件平台上部署和运行操作系统。" 系统移植文件包是软件开发和嵌入式系统设计中的一个重要概念。在进行系统移植时,开发者需要将操作系统从一个硬件平台转移到另一个硬件平台。这个过程不仅需要操作系统的系统镜像,还需要一系列工具来辅助整个移植过程。下面将详细说明标题和描述中提到的知识点。 **系统镜像** 系统镜像是操作系统的核心部分,它包含了操作系统启动、运行所需的所有必要文件和配置。在系统移植的语境中,系统镜像通常是指操作系统安装在特定硬件平台上的完整副本。例如,Linux系统镜像通常包含了内核(kernel)、系统库、应用程序、配置文件等。当进行系统移植时,开发者需要获取到适合目标硬件平台的系统镜像。 **工具链** 工具链是系统移植中的关键部分,它包括了一系列用于编译、链接和构建代码的工具。通常,工具链包括编译器(如GCC)、链接器、库文件和调试器等。在移植过程中,开发者使用工具链将源代码编译成适合新硬件平台的机器代码。例如,如果原平台使用ARM架构,而目标平台使用x86架构,则需要重新编译源代码,生成可以在x86平台上运行的二进制文件。 **其他工具** 除了系统镜像和工具链,系统移植文件包还可能包括其他辅助工具。这些工具可能包括: - 启动加载程序(Bootloader):负责初始化硬件设备,加载操作系统。 - 驱动程序:使得操作系统能够识别和管理硬件资源,如硬盘、显卡、网络适配器等。 - 配置工具:用于配置操作系统在新硬件上的运行参数。 - 系统测试工具:用于检测和验证移植后的操作系统是否能够正常运行。 **文件包** 文件包通常是指所有这些组件打包在一起的集合。这些文件可能以压缩包的形式存在,方便下载、存储和传输。文件包的名称列表中可能包含如下内容: - 操作系统特定版本的镜像文件。 - 工具链相关的可执行程序、库文件和配置文件。 - 启动加载程序的二进制代码。 - 驱动程序包。 - 配置和部署脚本。 - 文档说明,包括移植指南、版本说明和API文档等。 在进行系统移植时,开发者首先需要下载对应的文件包,解压后按照文档中的指导进行操作。在整个过程中,开发者需要具备一定的硬件知识和软件开发经验,以确保操作系统能够在新的硬件上正确安装和运行。 总结来说,系统移植文件包是将操作系统和相关工具打包在一起,以便于开发者能够在新硬件平台上进行系统部署。了解和掌握这些组件的使用方法和作用是进行系统移植工作的重要基础。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

【损失函数与批量梯度下降】:分析批量大小对损失函数影响,优化模型学习路径

![损失函数(Loss Function)](https://img-blog.csdnimg.cn/20190921134848621.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80Mzc3MjUzMw==,size_16,color_FFFFFF,t_70) # 1. 损失函数与批量梯度下降基础 在机器学习和深度学习领域,损失函数和批量梯度下降是核心概念,它们是模型训练过程中的基石。理解它们的基础概念对于构建