最大团问题用分支限界法的图解过程,其中过程用邻接矩阵表示
时间: 2024-05-11 08:18:08 浏览: 15
最大团问题是在无向图中寻找一个最大的团,即一个完全子图中包含最多的节点。该问题可以使用分支限界法来求解。
下面是使用邻接矩阵表示的分支限界法求解最大团问题的图解过程:
首先,将无向图表示为邻接矩阵,如下所示:
```
0 1 1 1 0
1 0 1 1 1
1 1 0 1 0
1 1 1 0 1
0 1 0 1 0
```
其中,矩阵中的每个元素表示对应节点之间是否有边相连。
接着,选择一个起始节点,例如选择节点 1 作为起始节点。将节点 1 加入当前候选团中,并将其与其它候选节点是否相邻记录下来。在这个例子中,节点 1 与节点 2、3、4 相邻。
```
团:{1}
与候选团相邻的节点:2、3、4
```
然后,对于每个相邻节点,分别将其加入团中并更新相邻节点。这里选择节点 2 加入团中。
```
团:{1, 2}
与候选团相邻的节点:3、4
```
接下来,对于每个相邻节点,分别将其加入团中并更新相邻节点。这里选择节点 4 加入团中。
```
团:{1, 2, 4}
与候选团相邻的节点:3
```
继续对相邻节点进行扩展,但是发现节点 3 不能加入团中,因为节点 3 与节点 1、2、4 都有边相连,而这三个节点已经在团中了,因此添加节点 3 会导致团不再是完全子图。
由于没有更多的相邻节点可以加入团中了,分支限界法结束,得到的最大团为 {1, 2, 4}。
这就是使用邻接矩阵表示的分支限界法求解最大团问题的图解过程。
相关问题
c语言【最大团问题】要求必须使用分支限界法
最大团问题是求给定无向图的最大团的问题。在C语言中,我们可以使用分支限界法来解决这个问题。
首先,我们可以用邻接矩阵来表示无向图。邻接矩阵是一个二维数组,其中的元素表示图中两个顶点是否相邻。如果两个顶点相邻,则对应元素为1,否则为0。
接下来,我们可以定义一个数据结构来表示团。该数据结构包含团的顶点数和团中每个顶点的索引。我们可以使用一个数组来存储所有的团。
然后,我们使用递归的方式进行深度优先搜索,同时使用分支限界法进行剪枝。在搜索过程中,我们不仅需要判断团的大小,还需要检查团中的每个顶点是否与候选顶点相邻。如果不相邻,则可以直接剪枝。
使用分支限界法后,每次搜索时都会排除一些不可能的解,从而减少了搜索空间,加快了算法的运行速度。
最后,我们可以通过比较搜索到的团的大小,找到最大的团。
综上所述,通过使用分支限界法,我们可以用C语言解决最大团问题。这种方法可以高效地找到给定无向图的最大团,具有较高的实用性。
c++用分支限界法最大团问题
分支限界法是一种解决组合优化问题的算法,其中最大团问题是其中一个经典的应用之一。最大团问题是在一个无向图中寻找一个完全子图,使得该子图中的每两个顶点都有边相连,并且该子图的顶点数最大。
下面是使用C++实现分支限界法解决最大团问题的示例代码:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
int maxCliqueSize = 0; // 最大团的大小
vector<int> maxClique; // 最大团的顶点集合
// 判断顶点v是否可以加入当前团中
bool isSafe(int v, vector<vector<int>>& graph, vector<int>& clique) {
for (int i = 0; i < clique.size(); i++) {
if (graph[v][clique[i]] == 0) {
return false;
}
}
return true;
}
// 使用回溯法搜索最大团
void backtrack(int v, int size, vector<vector<int>>& graph, vector<int>& clique) {
if (v == graph.size()) {
if (size > maxCliqueSize) {
maxCliqueSize = size;
maxClique = clique;
}
return;
}
if (isSafe(v, graph, clique)) {
clique.push_back(v);
backtrack(v + 1, size + 1, graph, clique);
clique.pop_back();
}
if (size + graph.size() - v > maxCliqueSize) {
backtrack(v + 1, size, graph, clique);
}
}
// 使用分支限界法求解最大团问题
vector<int> findMaxClique(vector<vector<int>>& graph) {
vector<int> clique;
backtrack(0, 0, graph, clique);
return maxClique;
}
int main() {
int n; // 顶点数
cout << "请输入图的顶点数:";
cin >> n;
vector<vector<int>> graph(n, vector<int>(n, 0)); // 图的邻接矩阵表示
cout << "请输入图的邻接矩阵:" << endl;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j < n; j++) {
cin >> graph[i][j];
}
}
vector<int> maxClique = findMaxClique(graph);
cout << "最大团的顶点集合为:";
for (int i = 0; i < maxClique.size(); i++) {
cout << maxClique[i] << " ";
}
cout << endl;
cout << "最大团的大小为:" << maxCliqueSize << endl;
return 0;
}
```