点基B满足:
对于任意一个顶点Vj,一定存在B中的一个Vi,使得Vi是Vj的前代。
点基包含:顶点数最小的点基 权最小的点基(当所有的权为1时,权最小的点基变成了顶点数的 最小的点基)
最高强连通分支:
定义:如果在G中,不存在终点属于[Si]而起点不属于[Si]的弧,就称[Si]为最高强连通分 支。
性质:强连通分支Si与图G其他部分相连的所有弧都是向外伸展的。即表明任何非Si中的点 与Si中的点没有有向边。说明,最小点基必须在强连通分支中取一个。所以最小点 基的个数即为强连通分支的个数。
权最小(顶点数最小)点基求法:
1) 找出图G的所有强连通分支
2) 从强连通分支中找出所有最高的强连通分支
3) 从每个最高的强连通分支中取一个权最小的顶点,组成的顶点集B就是一个G的权最小点基
/3)从每个最高强连通分支中任取一个顶点
如何求最高强连通分支:
强连通分支的充要条件:对于里面的任何顶点之间要相互可达。
包含Vi的强连通分支:Vi的所有后代集合和所有前代集合的交集。
求Vi所有后代的集合R
1)给Vi以标号+,Vi是已标号但未检查的顶点
2)看看是否有已标号但未检查的顶点,如果没有则计算结束,所有已标号的顶点构成集合R。如果有,则任取一点Vk,转入步骤3)
3)找出以Vk为起点的所有弧<k,j>一条一条的考虑这些弧,如果<Vk,Vj>的终点Vj没有标号,就给Vj以标号+,Vj成为已标号但未检查的点。
同理求顶点Vi的所有前代集合。
//最小点基
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define maxn 100
bool s[maxn];//
bool graph[maxn][maxn];//
int n;//
void init()
{
int i,j,e,k;
scanf("%d",&n);
for(i=1;i<=n;i++){
for(j=1;j<=n;j++){
graph[i][j]=false;
}
}
scanf("%d",&e);
for(k=1;k<=e;k++){
scanf("%d%d",&i,&j);
graph[i][j]=true;
}
}
void make_s_i(int x,bool v_i[])//
{
bool next[maxn];//
bool pre[maxn];//
bool check[maxn];//
bool more;//
int i,j;
for(i=1;i<=n;i++){//
next[i]=false;
pre[i]=false;
check[i]=false;
}
next[x]=true;pre[x]=true;
more=false;
while(true){//
more=false;
for(i=1;i<=n;i++){
if(next[i] && !check[i]){
for(j=1;j<=n;j++){
if(graph[i][j] && !next[j]){
next[j]=true;
}
}
more=true;
check[i]=true;
}
}
if(!more) break;
}
for(i=1;i<=n;i++){//
check[i]=false;
}
while(true){
more=false;
for(i=1;i<n;i++){
if(pre[i] && !check[i]){
for(j=1;j<=n;j++){
if(graph[j][i] && !pre[j]){
pre[j]=true;
}
more=true;
check[i]=true;
}
}
}
if(!more) break;
}
for(i=1;i<=n;i++){//
v_i[i]=next[i] && pre[i];
}
}
bool highest(bool s_i[])
{
int i,j;
for(i=1;i<=n;i++){
for(j=1;j<=n;j++){
if(graph[i][j] && !s_i[i] && s_i[j])
return false;
}
}
return true;
}
int main()
{
bool s_i[maxn];
int i,j;
init();
for(i=1;i<=n;i++){
s[i]=false;
}
for(i=1;i<=n;i++){
if(!s[i]){//
make_s_i(i,s_i);
if(highest(s_i)){
printf("%d ",i);
}
for(j=1;j<=n;j++){
s[j]=s[j] || s_i[j];
}
}
}
return 0;
}
对于任意一个顶点Vj,一定存在B中的一个Vi,使得Vi是Vj的前代。
点基包含:顶点数最小的点基 权最小的点基(当所有的权为1时,权最小的点基变成了顶点数的 最小的点基)
最高强连通分支:
定义:如果在G中,不存在终点属于[Si]而起点不属于[Si]的弧,就称[Si]为最高强连通分 支。
性质:强连通分支Si与图G其他部分相连的所有弧都是向外伸展的。即表明任何非Si中的点 与Si中的点没有有向边。说明,最小点基必须在强连通分支中取一个。所以最小点 基的个数即为强连通分支的个数。
权最小(顶点数最小)点基求法:
1) 找出图G的所有强连通分支
2) 从强连通分支中找出所有最高的强连通分支
3) 从每个最高的强连通分支中取一个权最小的顶点,组成的顶点集B就是一个G的权最小点基
/3)从每个最高强连通分支中任取一个顶点
如何求最高强连通分支:
强连通分支的充要条件:对于里面的任何顶点之间要相互可达。
包含Vi的强连通分支:Vi的所有后代集合和所有前代集合的交集。
求Vi所有后代的集合R
1)给Vi以标号+,Vi是已标号但未检查的顶点
2)看看是否有已标号但未检查的顶点,如果没有则计算结束,所有已标号的顶点构成集合R。如果有,则任取一点Vk,转入步骤3)
3)找出以Vk为起点的所有弧<k,j>一条一条的考虑这些弧,如果<Vk,Vj>的终点Vj没有标号,就给Vj以标号+,Vj成为已标号但未检查的点。
同理求顶点Vi的所有前代集合。
//最小点基
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define maxn 100
bool s[maxn];//
bool graph[maxn][maxn];//
int n;//
void init()
{
int i,j,e,k;
scanf("%d",&n);
for(i=1;i<=n;i++){
for(j=1;j<=n;j++){
graph[i][j]=false;
}
}
scanf("%d",&e);
for(k=1;k<=e;k++){
scanf("%d%d",&i,&j);
graph[i][j]=true;
}
}
void make_s_i(int x,bool v_i[])//
{
bool next[maxn];//
bool pre[maxn];//
bool check[maxn];//
bool more;//
int i,j;
for(i=1;i<=n;i++){//
next[i]=false;
pre[i]=false;
check[i]=false;
}
next[x]=true;pre[x]=true;
more=false;
while(true){//
more=false;
for(i=1;i<=n;i++){
if(next[i] && !check[i]){
for(j=1;j<=n;j++){
if(graph[i][j] && !next[j]){
next[j]=true;
}
}
more=true;
check[i]=true;
}
}
if(!more) break;
}
for(i=1;i<=n;i++){//
check[i]=false;
}
while(true){
more=false;
for(i=1;i<n;i++){
if(pre[i] && !check[i]){
for(j=1;j<=n;j++){
if(graph[j][i] && !pre[j]){
pre[j]=true;
}
more=true;
check[i]=true;
}
}
}
if(!more) break;
}
for(i=1;i<=n;i++){//
v_i[i]=next[i] && pre[i];
}
}
bool highest(bool s_i[])
{
int i,j;
for(i=1;i<=n;i++){
for(j=1;j<=n;j++){
if(graph[i][j] && !s_i[i] && s_i[j])
return false;
}
}
return true;
}
int main()
{
bool s_i[maxn];
int i,j;
init();
for(i=1;i<=n;i++){
s[i]=false;
}
for(i=1;i<=n;i++){
if(!s[i]){//
make_s_i(i,s_i);
if(highest(s_i)){
printf("%d ",i);
}
for(j=1;j<=n;j++){
s[j]=s[j] || s_i[j];
}
}
}
return 0;
}