注意!

文章转自:https://www.cnblogs.com/liwenchi/p/7259306.html,如有造成任何侵权行为,请与我联系。我会在第一时间删除。

不过说实话,这大佬写的真的强,治好了各种疑难杂症 :)

原文内容

全网最详细tarjan算法讲解,我不敢说别的。反正其他tarjan算法讲解,我看了半天才看懂。我写的这个,读完一遍,发现原来tarjan这么简单!

tarjan算法,一个关于 图的联通性的神奇算法。基于DFS(迪法师)算法,深度优先搜索一张有向图。!注意!是有向图。根据树,堆栈,打标记等种种神(che)奇(dan)方法来完成剖析一个图的工作。而图的联通性,就是任督二脉通不通。。的问题。
了解tarjan算法之前你需要知道:
强连通,强连通图,强连通分量,解答树(解答树只是一种形式。了解即可)
不知道怎么办!!!

神奇海螺~:嘟噜噜~!
强连通(strongly connected): 在一个有向图G里,设两个点 a b 发现,由a有一条路可以走到b,由b又有一条路可以走到a,我们就叫这两个顶点(a,b)强连通。

强连通图: 如果 在一个有向图G中,每两个点都强连通,我们就叫这个图,强连通图。

强连通分量strongly connected components):在一个有向图G中,有一个子图,这个子图每2个点都满足强连通,我们就叫这个子图叫做 强连通分量 [分量::把一个向量分解成几个方向的向量的和,那些方向上的向量就叫做该向量(未分解前的向量)的分量]
举个简单的栗子:

比如说这个图,在这个图中呢,点1与点2互相都有路径到达对方,所以它们强连通.

而在这个有向图中,点1 2 3组成的这个子图,是整个有向图中的强连通分量。

解答树:就是一个可以来表达出递归枚举的方式的树(图),其实也可以说是递归图。。反正都是一个作用,一个展示从“什么都没有做”开始到“所有结求出来”逐步完成的过程。“过程!”

神奇海螺结束!!!

tarjan算法,之所以用DFS就是因为它将每一个强连通分量作为搜索树上的一个子树。而这个图,就是一个完整的搜索树。
为了使这颗搜索树在遇到强连通分量的节点的时候能顺利进行。每个点都有两个参数。
1,DFN[]作为这个点搜索的次序编号(时间戳),简单来说就是 第几个被搜索到的。%每个点的时间戳都不一样%。
2,LOW[]作为每个点在这颗树中的,最小的子树的根,每次保证最小,like它的父亲结点的时间戳这种感觉。如果它自己的LOW[]最小,那这个点就应该从新分配,变成这个强连通分量子树的根节点。
ps:每次找到一个新点,这个点LOW[]=DFN[]。

而为了存储整个强连通分量,这里挑选的容器是,堆栈。每次一个新节点出现,就进站,如果这个点有 出度 就继续往下找。直到找到底,每次返回上来都看一看子节点与这个节点的LOW值,谁小就取谁,保证最小的子树根。如果找到DFN[]==LOW[]就说明这个节点是这个强连通分量的根节点(毕竟这个LOW[]值是这个强连通分量里最小的。)最后找到强连通分量的节点后,就将这个栈里,比此节点后进来的节点全部出栈,它们就组成一个全新的强连通分量。

先来一段伪代码压压惊:
tarjan(u){

  DFN[u]=Low[u]=++Index // 为节点u设定次序编号和Low初值

  Stack.push(u)   // 将节点u压入栈中

  for each (u, v) in E // 枚举每一条边

    if (v is not visted) // 如果节点v未被访问过

        tarjan(v) // 继续向下找

        Low[u] = min(Low[u], Low[v])

    else if (v in S) // 如果节点u还在栈内

        Low[u] = min(Low[u], DFN[v])

  if (DFN[u] == Low[u]) // 如果节点u是强连通分量的根

  repeat v = S.pop  // 将v退栈,为该强连通分量中一个顶点

  print v

  until (u== v)

}

首先来一张有向图。网上到处都是这个图。我们就一点一点来模拟整个算法。

从1进入 DFN[1]=LOW[1]= ++index ----1
入栈 1
由1进入2 DFN[2]=LOW[2]= ++index ----2
入栈 1 2
之后由2进入3 DFN[3]=LOW[3]= ++index ----3
入栈 1 2 3
之后由3进入 6 DFN[6]=LOW[6]=++index ----4
入栈 1 2 3 6

之后发现 嗯? 6无出度,之后判断 DFN[6]==LOW[6]

说明6是个强连通分量的根节点:6及6以后的点 出栈。
栈: 1 2 3 
之后退回 节点3 Low[3] = min(Low[3], Low[6]) LOW[3]还是 3
节点3 也没有再能延伸的边了,判断 DFN[3]==LOW[3]
说明3是个强连通分量的根节点:3及3以后的点 出栈。
栈: 1 2 
之后退回 节点2 嗯?!往下到节点5
DFN[5]=LOW[5]= ++index -----5
入栈 1 2 5

ps:你会发现在有向图旁边的那个丑的(划掉)搜索树 用红线剪掉的子树,那个就是强连通分量子树。每次找到一个。直接。一剪子下去。半个子树就没有了。。

结点5 往下找,发现节点6 DFN[6]有值,被访问过。就不管它。
继续 5往下找,找到了节点1 他爸爸的爸爸。。DFN[1]被访问过并且还在栈中,说明1还在这个强连通分量中,值得发现。 Low[5] = min(Low[5], DFN[1]) 
确定关系,在这棵强连通分量树中,5节点要比1节点出现的晚。所以5是1的子节点。so
LOW[5]= 1

由5继续回到2 Low[2] = min(Low[2], Low[5])
LOW[2]=1;
由2继续回到1 判断 Low[1] = min(Low[1], Low[2]) 
LOW[1]还是 1
1还有边没有走过。发现节点4,访问节点4
DFN[4]=LOW[4]=++index ----6
入栈 1 2 5 4 
由节点4,走到5,发现5被访问过了,5还在栈里,
Low[4] = min(Low[4], DFN[5]) LOW[4]=5
说明4是5的一个子节点。

由4回到1.

回到1,判断 Low[1] = min(Low[1], Low[4])
LOW[1]还是 1 。

判断 LOW[1] == DFN[1] 
诶?!相等了    说明以1为根节点的强连通分量已经找完了。
将栈中1以及1之后进栈的所有点,都出栈。
栈 :(鬼都没有了)

这个时候就完了吗?!

你以为就完了吗?!

然而并没有完,万一你只走了一遍tarjan整个图没有找完怎么办呢?!

所以。tarjan的调用最好在循环里解决。

like    如果这个点没有被访问过,那么就从这个点开始tarjan一遍。

因为这样好让每个点都被访问到。

转载于:https://www.cnblogs.com/Uninstalllingyi/p/10461093.html

*转载 Tarjan有向图详解相关推荐

  1. Popular Cows POJ - 2186(tarjan算法)+详解

    题意: 每一头牛的愿望就是变成一头最受欢迎的牛.现在有 N头牛,给你M对整数(A,B),表示牛 A认为牛B受欢迎.这种关系是具有传递性的,如果 A认为 B受欢迎, B认为 C受欢迎,那么牛 A也认为牛 ...

  2. Tarjan 算法详解

    一个神奇的算法,求最大连通分量用O(n)的时间复杂度,真实令人不可思议.转自 废话少说,先上题目 题目描述: 给出一个有向图G,求G连通分量的个数和最大连通分量. 输入: n,m,表示G有n个点,m条 ...

  3. c语言 多线程 传话,code vs1506传话(塔尖)+tarjan图文详解

    1506 传话 时间限制: 1 s 空间限制: 128000 KB 题目等级 : 白银 Silver 题目描述 Description 一个朋友网络,如果a认识b,那么如果a第一次收到某个消息,那么会 ...

  4. [转载]HTTP协议详解

    当今web程序的开发技术真是百家争鸣,ASP.NET, PHP, JSP,Perl, AJAX 等等. 无论Web技术在未来如何发展,理解Web程序之间通信的基本协议相当重要, 因为它让我们理解了We ...

  5. [转载]Spring配置文件详解一:

    2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>> 原文地址:Spring配置文件详解一:<context:annotation-config/>与<conte ...

  6. [转载] Linux 内核进程详解之二: bdi-default

    原文链接: Linux 内核进程详解之二: bdi-default 转载说明 (最后更新于: 2019-04-03, 12:26:50) 转载本文的原意仅是为了理解 "bdi" 所 ...

  7. 【转载】Transformer详解

    转载于https://blog.csdn.net/Tink1995/article/details/105080033 文章目录 1.前言 2.Transformer 原理 2.1 Transform ...

  8. Tarjan算法详解(AcWing 1174 受欢迎的牛)

    题目描述: 每一头牛的愿望就是变成一头最受欢迎的牛. 现在有 N 头牛,编号从 1 到 N,给你 M 对整数 (A,B),表示牛 A 认为牛 B 受欢迎. 这种关系是具有传递性的,如果 A 认为 B ...

  9. tarjan算法详解--图论--强连通图

    目录 1.有向图连通性(强连通图) 1.1有向图 1.2有向图连通性 2.tarjan算法简述 3.实现过程 3.1 例题-刻录光盘 3.1.1 输入&&初始化 3.1.2 tarja ...

最新文章

  1. 联通和阿里云合作 建互联网云化卡号管理系统
  2. 面经:什么是Transformer位置编码?
  3. WebStorm配置本地测试服务器
  4. UA MATH567 高维统计III 随机矩阵10 亚高斯矩阵的应用:协方差估计与聚类问题的样本量需求计算
  5. 3级联动 ajax java_java+ajax(三级连动下拉框)
  6. linux 内存强度测试软件,linux下的CPU、内存、IO、网络的压力测试工具与方法介绍...
  7. Springboot2 Quartz实现JAVA定时任务的动态配置
  8. android 瀑布流效果 保存地址
  9. 基于JAVA+SpringMVC+MYSQL的便利店运营管理系统
  10. 如何在Mac上更改声音输出设置呢?
  11. 数据库系统概论第五版(第 5 章 数据库完整性)笔记
  12. 人工智能 一种现代方法 第6章 约束满足问题
  13. TLC5615输出256点正弦波(振幅和频率可调)
  14. h5微信f分享链接给对方获取对方手机号_裂变、分享、传播:App推广社交玩法全解析...
  15. 战争游戏红龙mod简介
  16. 王垠:完全用Linux工作 (转载)
  17. java专有技术名词_关于Java的专有名词
  18. html5怎么做京东表格,HTML+CSS+PS 编写京东商城首页
  19. OpenGL 纹理基础与索引
  20. 1.3(1) 框架——内嵌框架

热门文章

  1. 未来五年10大关键IT趋势
  2. Character.UnicodeBlock中cjk的说明
  3. 44道JavaScript送命题
  4. android广播内容显示在屏幕上,如何将手机屏幕投影到计算机显示器上?
  5. 家庭收支记账软件--Java
  6. 【网络问题】微软商店无法打开:重试该操作,无法加载页面。请稍后重试
  7. Python之人民币与美元的换算
  8. coreldraw x8里线段显示尺寸_CorelDRAW X8如何精确添加辅助线
  9. Qt嵌入式开发的初步认识
  10. WebRTC 报错:Failed to set remote offer sdp: Called with SDP without DTLS fingerprint