ACM竞赛代码库:图论、网络流与数据结构模板

4星 · 超过85%的资源 需积分: 31 16 下载量 189 浏览量 更新于2024-09-30 收藏 651KB PDF 举报
"该资源是一个ACM竞赛编程的模板集合,包含了各种算法和数据结构的实现,主要用于解决图论、数论、贪心算法、动态规划等问题。由吉林大学ACMGroup1维护并不断更新,适合ACM竞赛训练和学习使用。" 在ACM竞赛编程中,掌握高效的算法和数据结构至关重要。这份模板集合提供了以下知识点: 1. **Graph图论**: - **DAG的深度优先搜索标记**:用于遍历有向无环图(DAG),标记节点访问状态。 - **无向图找桥**:检测无向图中的桥(断点),这些边移除后会使得图不再连通。 - **无向图连通度(割)**:计算无向图的连通分量数量,即割的数量。 - **最大团问题**:使用DP和DFS寻找图中最大的完全子图。 - **欧拉路径**:找到起点到终点通过所有边且只经过一次的路径。 - **DIJKSTRA算法**:两种实现,一种是数组实现,时间复杂度O(N^2),另一种是优化后的版本,时间复杂度O(E*LOGE)。 - **BELLMAN-FORD算法**:求解单源最短路径,能处理负权边。 - **SPFA算法**:Shortest Path Faster Algorithm,一种基于队列的改进型Bellman-Ford算法。 - **第K短路**:使用Dijkstra或A*算法寻找图中的第K条最短路径。 - **PRIM算法**:最小生成树(MST)算法之一,用于无向图,时间复杂度O(V^2)。 - **Kruskal算法**:另一种MST算法,时间复杂度O(MLOGM),适用于求解最小生成森林问题。 - **最小树形图**:求解有向图的最小树形图问题。 - **TARJAN强连通分量**:检测有向图中强连通分量,即互相可达的顶点集合。 - **弦图判断**:识别图是否为弦图,以及弦图的完美消除顺序。 - **稳定婚姻问题**:Gale-Shapley算法,解决匹配问题,时间复杂度O(N^2)。 - **拓扑排序**:对有向无环图进行排序,使所有边的方向都从低序顶点指向高序顶点。 - **无向图连通分支**:使用DFS或BFS检测并列出图的连通分支。 - **有向图强连通分支**:同样使用DFS或BFS,但针对有向图找出强连通分量。 - **有向图最小点基**:求解有向图的最小点基,用于减少图的规模。 - **FLOYD算法**:求解所有顶点对之间的最短路径,时间复杂度O(N^3)。 - **2-SAT问题**:解决满足性问题的一种特殊形式,通常采用回溯法或二分图方法。 2. **Network网络流**: - **二分图匹配**:通过匈牙利算法的DFS或BFS实现,寻找二分图的最大匹配。 - **KUHN-MUNKRAS算法**:求解二分图的最佳匹配,时间复杂度O(M*M*N)。 - **无向图最小割**:寻找将图分割成两部分,使得边的权重之和最小的方法。 - **有上下界最小流**:在网络流中加入流量限制条件。 - **DINIC算法**:实现最大流,时间复杂度O(V^2*E)。 - **HLPP最大流**:Highly Adaptive Label Propagation Paradigm,时间复杂度O(V^3)。 - **最小费用流**:考虑边的权重和流量,寻找总费用最小的流。 - **最佳边割集**、**最佳点割集**、**最小边割集**、**最小点割集(点连通度)**:研究网络流中的不同割问题。 - **最小路径覆盖**:寻找覆盖所有边的最少路径集合。 - **最小点集覆盖**:寻找覆盖所有边的最少顶点集合。 3. **Structure数据结构**: - **求某天是星期几**:计算日期与星期之间的关系,可能涉及日历算法。 - **其他未列出的数据结构实现**:可能包含栈、队列、堆、树、图等常见数据结构的高效操作。 这个模板集合为ACM参赛者提供了丰富的参考资料,涵盖了图论、网络流和数据结构等多个领域,帮助他们快速解决问题,提高编程效率。