算法题目中图和树的存储及遍历

文章介绍了邻接表在图和树数据结构中的应用,包括如何通过h[],e[],ne[]数组存储和连接节点,以及深度优先遍历(DFS)和宽度优先遍历(BFS)的实现方法,重点展示了如何添加节点和进行遍历操作。

邻接表的方式存储图和树

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这就是邻接表,就是将每个结点的孩子结点用链表表示出来,再将所有结点以数组形式连起来。

存储树和图我们需要三个数组,h[N], e[N], ne[N],分别表示邻接表,结点值,结点的next值,h[i]是以i为父节点的最后一个插入的结点的地址,e[i]是i结点的序号,next[i]是i的下一个结点的地址。还需要一个变量idx,表示当前需要插入的结点。

例如我们现在有一个需求是将2号结点插入到1号结点下面,变成它的孩子结点。
请添加图片描述
这就是我们的思路,h数组初始值都为-1,因为没有插入结点(-1就代表空)。
先让2号结点的next值为-1,然后h[1]指向2号结点,这样他们三个就连成一串了。
抽象的用代码实现一下

a->b
void add(int a, int b){
	e[idx] = b;
	ne[idx] = h[a];
	h[a] = idx;
	idx ++;
}

这个函数就可以为我们实现添加一条边。

文章参考:https://www.cnblogs.com/linfangnan/p/12745834.html

树和图的遍历

  • 深度优先遍历
void dfs(int u) {
    st[u] = true;// 标记一点,这个点已经被搜过了

    for (int i = h[u]; i != -1; i = ne[i]) {
        int j = e[i];// j是取出第i个点的序号
        if (!st[j]) dfs(j);
    }
}
  • 宽度优先遍历
    求最短路径问题
void add(int a, int b) {
    e[idx] = b, ne[idx] = h[a], h[a] = idx++;
}

int bfs(int u) {
    int hh = 0, tt = 0;
    q[0] = 1; // 第一个元素入队
    
    memset(h, -1, sizeof h);

    d[1] = 0;
    while (hh <= tt) {
        int t = q[hh++];

        for (int i = h[t]; i != -1; i = ne[i]) {
            int j = e[i];
            if (d[j] == -1) {  // 没有被更新过
                d[j] = d[t] + 1;
                q[++tt] = j; // 邻点入队
            }
        }
    }
}
本文旨在系统阐述利用MATLAB平台执行多模态语音分离任务的方法,重点围绕LRS3数据集的数据生成流程展开。LRS3(长时RGB+音频语音数据集)作为一个规模庞大的视频与音频集合,整合了丰富的视觉与听觉信息,适用于语音识别、语音分离及情感分析等多种研究场景。MATLAB凭借其高效的数值计算能力与完备的编程环境,成为处理此类多模态任务的适宜工具。 多模态语音分离的核心在于综合利用视觉与听觉等多种输入信息来解析语音信号。具体而言,该任务的目标是从混合音频中分离出不同说话人的声音,并借助视频中的唇部运动信息作为辅助线索。LRS3数据集包含大量同步的视频与音频片段,提供RGB视频、单声道音频及对应的文本转录,为多模态语音处理算法的开发与评估提供了重要平台。其高质量与大容量使其成为该领域的关键资源。 在相关资源包中,主要包含以下两部分内容: 1. 说明文档:该文件详细阐述了项目的整体结构、代码运行方式、预期结果以及可能遇到的问题与解决方案。在进行数据处理或模型训练前,仔细阅读此文档对正确理解与操作代码至关重要。 2. 专用于语音分离任务的LRS3数据集版本:解压后可获得原始的视频、音频及转录文件,这些数据将由MATLAB脚本读取并用于生成后续训练与测试所需的数据。 基于MATLAB的多模态语音分离通常遵循以下步骤: 1. 数据预处理:从LRS3数据集中提取每段视频的音频特征与视觉特征。音频特征可包括梅尔频率倒谱系数、感知线性预测系数等;视觉特征则涉及唇部运动的检测与关键点定位。 2. 特征融合:将提取的音频特征与视觉特征相结合,构建多模态表示。融合方式可采用简单拼接、加权融合或基于深度学习模型的复杂方法。 3. 模型构建:设计并实现用于语音分离的模型。传统方法可采用自适应滤波器或矩阵分解,而深度学习方法如U-Net、Transformer等在多模态学习中表现优异。 4. 训练与优化:使用预处理后的数据对模型进行训练,并通过交叉验证与超参数调整来优化模型性能。 5. 评估与应用:采用信号失真比、信号干扰比及信号伪影比等标准指标评估模型性能。若结果满足要求,该模型可进一步应用于实际语音分离任务。 借助MATLAB强大的矩阵运算功能与信号处理工具箱,上述步骤得以有效实施。需注意的是,多模态任务常需大量计算资源,处理大规模数据集时可能需要对代码进行优化或借助GPU加速。所提供的MATLAB脚本为多模态语音分离研究奠定了基础,通过深入理解与运用这些脚本,研究者可更扎实地掌握语音分离的原理,从而提升其在实用场景中的性能表现。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
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