ACM ICPC竞赛代码库:C++算法实现精要

4星 · 超过85%的资源 需积分: 50 22 下载量 54 浏览量 更新于2024-09-21 收藏 645KB PDF 举报
"该资源是一个ACM/ICPC竞赛代码库,主要包含C++实现的常用算法,专注于图论、网络流和数据结构等领域,旨在帮助参赛者准备编程竞赛。" 在ACM/ICPC竞赛中,掌握高效的算法和数据结构至关重要。这个代码库涵盖了以下几个关键领域: 1. **Graph图论**: - **DAG的深度优先搜索标记**:在有向无环图(DAG)中,深度优先搜索用于标记节点,例如确定拓扑排序。 - **无向图找桥**:寻找无向图中的桥,即删除后会导致多棵树的边。 - **无向图连通度**:计算无向图的连通分量数量。 - **最大团问题**:使用动态规划和DFS寻找图中最大的完全子图(所有顶点两两相邻)。 - **欧拉路径**:找到一个图中所有边恰好各走一次的路径。 - **DIJKSTRA算法**:用于找出图中从起点到其他所有顶点的最短路径,有两种实现方式:数组实现和优化后的版本。 - **BELLMAN-FORD算法**:找出单源最短路径,可以处理负权边。 - **SPFA算法**:一种基于队列的最短路径算法,比Dijkstra更灵活,但可能会有负权循环的问题。 - **第K短路**:除了最短路径外,还需要找到第K条最短路径,可以使用Dijkstra或A*算法进行扩展。 - **PRIM算法**:寻找图的最小生成树(MST),适用于加权无向图。 - **次小生成树**:寻找第二大最小生成树,通常通过Kruskal或Prim算法的变种实现。 - **最小生成森林问题**:处理带权边的多棵树的最小生成树集合。 - **有向图最小树形图**(最小点覆盖):在有向图中寻找一棵树形子图,使得树的边数最多。 - **TARJAN强连通分量**:找出图中的强连通分量,即每个顶点都可以到达其他所有顶点的子图。 - **弦图判断**:判断一个图是否为弦图,以及找到其完美消除顺序。 - **稳定婚姻问题**:通过Gale-Shapley算法解决稳定配对问题。 - **拓扑排序**:对有向无环图进行线性排序,使得对于每条有向边uv,u总是在v之前。 2. **Network网络流**: - **二分图匹配**:解决匹配问题,如匈牙利算法的DFS和BFS实现,以及HOPCROFT-CARP算法。 - **KUHN-MUNKRAS算法**:解决二分图最佳匹配问题,具有较高的效率。 - **无向图最小割**:找到将图分割成两部分,使得割的边权重之和最小的方法。 - **有上下界的最小(最大)流**:在满足流量约束的情况下最大化或最小化网络中的流量。 - **DINIC算法**:用于求解最大流问题,时间复杂度为O(V^2 * E)。 - **HLPP算法**:霍夫曼-刘易斯-普拉特算法,求解最大流问题,时间复杂度为O(V^3)。 - **最小费用流**:在考虑费用的情况下寻找最大流,两种不同的实现方法有不同的时间复杂度。 - **最佳边割集**、**最佳点割集**、**最小边割集**、**最小点割集(点连通度)**:这些是网络流问题的特定变种,涉及最小化某些成本或寻找最佳割。 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,常用于处理日历问题。 - **左偏树**:一种特殊的二叉堆,合并操作的时间复杂度为O(log N)。 - **树状数组**:又称区间更新数据结构,支持快速查询和修改指定区间的元素。 这个代码库不仅提供了各种算法的实现,还包含了详细的文档记录和修订历史,对于学习和理解ACM/ICPC竞赛中的算法和数据结构非常有帮助。通过深入研究和实践这些代码,参赛者可以提高解决问题的能力,从而在竞赛中取得更好的成绩。