7-7 六度空间 (30 分)
“六度空间”理论又称作“六度分隔(Six Degrees of Separation)”理论。这个理论可以通俗地阐述为:“你和任何一个陌生人之间所间隔的人不会超过六个,也就是说,最多通过五个人你就能够认识任何一个陌生人。”如图1所示。
图1 六度空间示意图
“六度空间”理论虽然得到广泛的认同,并且正在得到越来越多的应用。但是数十年来,试图验证这个理论始终是许多社会学家努力追求的目标。然而由于历史的原因,这样的研究具有太大的局限性和困难。随着当代人的联络主要依赖于电话、短信、微信以及因特网上即时通信等工具,能够体现社交网络关系的一手数据已经逐渐使得“六度空间”理论的验证成为可能。
假如给你一个社交网络图,请你对每个节点计算符合“六度空间”理论的结点占结点总数的百分比。
输入格式:
输入第1行给出两个正整数,分别表示社交网络图的结点数N(1<N≤104,表示人数)、边数M(≤33×N,表示社交关系数)。随后的M行对应M条边,每行给出一对正整数,分别是该条边直接连通的两个结点的编号(节点从1到N编号)。
输出格式:
对每个结点输出与该结点距离不超过6的结点数占结点总数的百分比,精确到小数点后2位。每个结节点输出一行,格式为“结点编号:(空格)百分比%”。
输入样例:
10 9
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
6 7
7 8
8 9
9 10
输出样例:
1: 70.00%
2: 80.00%
3: 90.00%
4: 100.00%
5: 100.00%
6: 100.00%
7: 100.00%
8: 90.00%
9: 80.00%
10: 70.00%
解题思路:最开始想采用书上的使用邻接表和BFS的方法,进行6次遍历,不过在如何判定每个点的层数上,没有思路。后来参考了一篇博客,解决方法是,定义一个结构体,其中包含顶点的下标和对应的层数,每次入队列的时候就将上一层的结点加一。
参考博客:https://www.cnblogs.com/zengguoqiang/p/8429087.html
AC代码:
/************************************************************************
*
* 文件名:7-7 六度空间.cpp
*
* 文件描述:六度空间-每个点
*
* 创建人: fdk
* 时 间: 2018-09-30
*
* 版本号:1.0
*
* 修改记录:
*
************************************************************************/
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<stack>
#include<bitset>
#include<cstdlib>
#include<cmath>
#include<set>
#include<list>
#include<deque>
#include<queue>
#include<limits.h>
#define max 100
using namespace std;
int map[9999][9999], flag[9999];
int N, M, sum;
struct Node
{
int n; //顶点号
int d; //度数也可以称为层数,第一个顶点的层数为0
};
void bfs(int n)
{
queue<Node> q;
Node no;
no.n = n;
no.d = 0;
flag[n] = 1; //访问过则设置为1,未访问过则设置为0
q.push(no); //入队列
while (!q.empty())
{
Node temp = q.front();
q.pop();
sum++;
if (temp.d == 6)
{
continue;//continue跳出本次循环
}
for (int i = 0; i < N; i++)
{
if (flag[i] == 1)
continue;
if (map[temp.n][i] == 0)
continue;
Node nod;
nod.n = i;
nod.d = temp.d + 1; //层数加一
flag[i] = 1; //已访问
q.push(nod);
}
}
}
int main()
{
cin >> N >> M;
for (int i = 0; i < M; i++)
{
int a, b;
cin >> a >> b;
map[a-1][b-1] = 1;
map[b-1][a-1] = 1;
}
for (int i = 0; i < N; i++)
{
memset(flag, 0, sizeof(int) * 9999);
sum = 0;
bfs(i);
printf("%d: %.2lf%%\n", i + 1 , sum*100.0 / N);
}
return 0;
}