吉林大学ACM团队图论算法代码集合
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更新于2024-10-10
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"该资源是一个关于图论算法的代码库,主要针对ACM/ICPC竞赛,由吉林大学计算机科学与技术学院2005级的学生编写和维护。虽然没有详细的注释,但包含了多种图论问题的源码实现,如深度优先搜索、最短路径算法、最小生成树、网络流等。"
详细内容:
1. 图论
- DAG的深度优先搜索标记:用于遍历有向无环图(DAG),并进行标记处理。
- 无向图找桥:寻找无向图中的桥,桥是删除后会使得图分成分离的部分的边。
- 无向图连通度(割):计算无向图的连通分量数量或判断是否存在割点。
- 最大团问题DP+DFS:使用动态规划和深度优先搜索求解图的最大独立集(最大团)。
- 欧拉路径:找出图中的欧拉路径,即从一个顶点出发,经过所有边恰好一次返回原点的路径。
- DIJKSTRA算法:两种实现,数组实现O(N^2)和优化版本O(E*logE),用于求解单源最短路径问题。
- BELLMAN-FORD算法:求解单源最短路径,可处理负权边,时间复杂度为O(VE)。
- SPFA算法:SHORTEST PATH FASTER ALGORITHM,一种改进的Bellman-Ford算法,适用于有负权边的情况。
- 第K短路:分别使用DIJKSTRA和A*算法求解图中的第K条最短路径。
- PRIM算法:求解最小生成树(MST),适用于无向图,时间复杂度为O(V^2)。
- 次小生成树:O(V^2)的时间复杂度算法,找到第二小的生成树。
- 最小生成森林问题:使用Prim或Kruskal算法解决有向图的最小生成森林问题,时间复杂度为O(M*logM)。
- 有向图最小树形图:构建有向图的最小树形图,用于图的压缩表示。
- MINIMAL STEINERTREE:最小Steiner树问题,寻找连接所有目标顶点的最小树。
- TARJAN强连通分量:检测和找出图中的强连通分量。
- 弦图判断及PERFECT ELIMINATION点排列:识别弦图并找到其完美消除序列。
- 稳定婚姻问题:使用Gale-Shapley算法求解稳定婚姻问题,时间复杂度为O(N^2)。
- 拓扑排序:对有向无环图进行排序,使得对于每条有向边(u, v),u总是在v之前。
- 无向图连通分支:通过DFS或BFS查找图的连通分支。
- 有向图强连通分支:在有向图中找到强连通分量,DFS或BFS邻接矩阵实现,时间复杂度为O(N^2)。
- 有向图最小点基(邻接阵):找到有向图的最小点基,即最小的点集合,使得每个点都可以到达其他点。
- FLOYD算法:求解所有顶点之间的最短路径,时间复杂度为O(V^3)。
- 2-SAT问题:解决2-SAT逻辑问题,判断是否存在满足所有约束的分配。
2. 网络流
- 二分图匹配:匈牙利算法的DFS和BFS实现,以及HOPCROFT-CARP算法,用于求解二分图的最佳匹配。
- 无向图最小割:找到无向图的最小割,即最小的边集合,删除后使两个顶点集合不连通。
- 有上下界的最小(最大)流:处理存在流量限制的网络流问题。
- DINIC算法:最大流算法,时间复杂度为O(V^2*E)。
- HLPP最大流:Hopcroft-Karp算法的改进版本,时间复杂度为O(V^3)。
- 最小费用流:在考虑边的费用时求解网络流问题,时间复杂度分别为O(V*E*F)和O(V^2*F)。
- 最佳边割集、最佳点割集、最小边割集和最小点割集(点连通度):寻找最优的割集,用于网络优化问题。
- 最小路径覆盖:找出覆盖所有边的最小路径集合,时间复杂度为O(N^3)。
- 最小点集覆盖:找到覆盖所有边的最小顶点集合,是经典的NP完全问题。
3. 数据结构
- 求某天是星期几:根据日期计算对应的星期。
- 其他未提及的数据结构相关的代码可能包含在代码库中,提供不同的数据组织和操作方法。
这些算法和数据结构是图论和网络流问题的基础,广泛应用于计算机科学和工程的各个领域,包括图形学、机器学习、运筹学、网络设计等。虽然代码没有注释,但对于熟悉图论和算法的开发者来说,这些源码可以作为参考和学习的宝贵资源。
liudaibo
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