Tarjan 算法

最新推荐文章于 2024-08-09 21:50:01 发布

原创最新推荐文章于 2024-08-09 21:50:01 发布 · 246 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

图论算法专栏收录该内容

6 篇文章

订阅专栏

本文介绍了一种用于寻找图中强连通分量的Tarjan算法，并通过Java代码实现了该算法。通过对输入图进行遍历，算法能够有效地找到图中的所有强连通分量。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Tarjan 算法：（求图的联通分量）

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Stack;

public class Tarjan {
	Stack<Integer> stack=new Stack<Integer>();
        boolean[] isVisited;
	int[] DFN;
	int[] LOW;
	int count=0;
	List<List<Integer>> output=new ArrayList<List<Integer>>();
	public void tarjan(int x,HashMap<Integer,HashSet<Integer>> graph){
		DFN[x]=LOW[x]=count++;
		isVisited[x]=true;
		stack.push(x);
		HashSet<Integer> set=graph.get(x);
		for(int k:set){
			if(!isVisited[k]){
				tarjan(k, graph);
				LOW[x]=Math.min(LOW[x], LOW[k]);
			}else if(stack.contains(k)){
				LOW[x]=Math.min(LOW[x], DFN[k]);
			}
		}
		if(LOW[x]==DFN[x]){
			List<Integer> one=new ArrayList<Integer>();
			int top=0;
			do{ 
				top=stack.pop();
				one.add(top);
			}while(top!=x);//是对x的递归结束时 拿到的以x为根的这个决策树上所有点组成的连通分量
			output.add(one);
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		int n=6;
		int[][] input={
				{1,3},
				{1,2},
				{2,4},
				{3,4},
				{3,5},
				{4,6},
				{4,1},
				{5,6},
		};
		HashMap<Integer, HashSet<Integer>> graph=new HashMap<Integer, HashSet<Integer>>();
		Tarjan t=new Tarjan();
		for(int i=0;i<n;i++){
			graph.put(i,new HashSet<Integer>());
		}
		for(int i=0;i<input.length;i++){
			graph.get(input[i][0]-1).add(input[i][1]-1);
		}
		t.isVisited=new boolean[n];
		t.LOW=new int[n];
	    t.DFN=new int[n];
		for(int i=0;i<n;i++){
			if(!t.isVisited[i]){
				t.tarjan(i, graph);
			}
		}
		System.out.println(t.output);
	}
//	input:
//		6 8
//		1 3
//		1 2
//		2 4
//		3 4
//		3 5
//		4 6
//		4 1
//		5 6
}