强连通图tarjan算法模板题（HDU1269）

最新推荐文章于 2020-09-02 11:13:53 发布

缘来如此09

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分类专栏： ACM 文章标签： java ACM 算法 HDU1269

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/zhang09090606/article/details/77369061

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本文介绍了一个关于迷宫城堡的问题，需要判断城堡内的房间是否都能互相连通。通过使用强连通分量算法，实现了一个Java程序来解决该问题，并提供了完整的代码实现。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

迷宫城堡

Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 65536/32768 K (Java/Others)
Total Submission(s): 17356 Accepted Submission(s): 7607

Problem Description

为了训练小希的方向感，Gardon建立了一座大城堡，里面有N个房间(N<=10000)和M条通道(M<=100000)，每个通道都是单向的，就是说若称某通道连通了A房间和B房间，只说明可以通过这个通道由A房间到达B房间，但并不说明通过它可以由B房间到达A房间。Gardon需要请你写个程序确认一下是否任意两个房间都是相互连通的，即：对于任意的i和j，至少存在一条路径可以从房间i到房间j，也存在一条路径可以从房间j到房间i。

Input

输入包含多组数据，输入的第一行有两个数：N和M，接下来的M行每行有两个数a和b，表示了一条通道可以从A房间来到B房间。文件最后以两个0结束。

Output

对于输入的每组数据，如果任意两个房间都是相互连接的，输出"Yes"，否则输出"No"。

Sample Input

Sample Output

Yes
No



import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;






    

class Main {  
    private int numOfNode;  
    private List< ArrayList<Integer> > graph;//图  
    private List< ArrayList<Integer> > result;//保存极大强连通图  
    private boolean[] inStack;//节点是否在栈内，因为在stack中寻找一个节点不方便。这种方式查找快  
    private Stack<Integer> stack;  
    private int[] dfn;  
    private int[] low;  
    private int time;
      public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        while(in.hasNext()){
            int n=in.nextInt();
            int m=in.nextInt();
            if(n==0&&m==0){
                break;
            }
            List< ArrayList<Integer> > graph = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();  
            for(int i=0;i<n;i++){                
                graph.add(new ArrayList<Integer>());  
            }
            for(int i=0;i<m;i++){
                int a=in.nextInt()-1;
                int b=in.nextInt()-1;
                graph.get(a).add(b);
            }
            Main t = new Main(graph, n);  
            List< ArrayList<Integer> > result = t.run();  
                    //打印结果  
            int sum=0;
            for(int i=0;i<result.size();i++){
                if(sum<result.get(i).size()){
                    sum=result.get(i).size();  
                  
                }  
                  
            }  if(sum==n){
                System.out.println("Yes");
            }else{
                System.out.println("No");
            }
        }

            
    }
    public Main(List< ArrayList<Integer> > graph,int numOfNode){  
        this.graph = graph;  
        this.numOfNode = numOfNode;  
        this.inStack = new boolean[numOfNode];  
        this.stack = new Stack<Integer>();  
        dfn = new int[numOfNode];  
        low = new int[numOfNode];  
        Arrays.fill(dfn, -1);//将dfn所有元素都置为-1，其中dfn[i]=-1代表i还有没被访问过。  
        Arrays.fill(low, -1);  
        result = new ArrayList<ArrayList<Integer>>();  
    }  
      
    public List< ArrayList<Integer> > run(){  
        for(int i=0;i<numOfNode;i++){  
            if(dfn[i]==-1){  
                tarjan(i);  
            }  
        }  
        return result;  
    }  
      
    public void tarjan(int current){  
        dfn[current]=low[current]=time++;  
        inStack[current]=true;  
        stack.push(current);  
          
        for(int i=0;i<graph.get(current).size();i++){  
            int next = graph.get(current).get(i);  
            if(dfn[next]==-1){//-1代表没有被访问  
                tarjan(next);  
                low[current]=Math.min(low[current], low[next]);  
            }else if(inStack[next]){  
                low[current]=Math.min(low[current], dfn[next]);  
            }  
        }  
          
        if(low[current]==dfn[current]){  
            ArrayList<Integer> temp =new ArrayList<Integer>();  
            int j = -1;  
            while(current!=j){  
                j = stack.pop();  
                inStack[j]=false;  
                temp.add(j);  
            }  
            result.add(temp);             
        }  
    }  
      
}