【训练题】强连通分量缩点
来源:互联网 发布:淘宝改类目影响排名吗 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 00:29
【问题描述】
有 N 个人和每个人所认识人的列表,注意:即使B在A的列表中,A也不一定在B的列表中。现在小明有一个重要消息要通知这N个人,注意:如果A认识B,则当A得到这个消息,他就会立即通知B。
现在请你完成下面两个任务:
任务1:请你计算要让N个人都得到消息,那么小明必须把这个消息直接通知的人的最少数目。
任务2:如果小明想要只告诉这N个人中的任何一个人,其他所有人都能得到消息,那么可能需要在某些人的认识列表添加认识的新成员。请你计算,最少添加多少新成员,就可以让任何一个人得到消息,都能传到其他所有人。
【输入格式】
第一行包括一个整数 N:表示人数,这些人编号依次为1..N。
接下来 N 行中每行都表示一个认识关系的列表,第 i+1 行包括表示第 i 人认识的人的列表,每个列表用 0 结束,空列表只用一个 0 表示。
【输出格式】
第一行包括一个正整数:任务 1 的解。
第二行应该包括任务2 的解。
【输入样例】
52 4 3 04 5 0001 0
【输出样例】
12
【数据范围】
N<=10000
/* Name: Strongly_Connected_Components Copyright: Twitter & Instagram @stevebieberjr Author: @stevebieberjr Date: 10-07-16 14:43*/#include<cstdio>#include<cstring>#include<vector>#include<algorithm>#define maxn 10005using namespace std;int n,belong[maxn],size[maxn],scc1,rd[maxn],cd[maxn];vector<int>g[maxn],gr[maxn],gc[maxn],vs;bool vis[maxn];void DFS1(int i) //第一次在正向图上DFS生成后序遍历序列vs { vis[i]=1; for(int k=0;k<g[i].size();k++) { int j=g[i][k]; if(!vis[j]) DFS1(j); } vs.push_back(i);}void DFS2(int i,int scc) //第二次在反向图上DFS获取能到达i的结点 { belong[i]=scc; //i属于第scc个连通分量 size[scc]++; //第scc个连通分量顶点数增加1 for(int k=0;k<gr[i].size();k++) { int j=gr[i][k]; if(!belong[j]) DFS2(j,scc); }}int find_scc(){ memset(vis,0,sizeof(vis)); for(int i=1;i<=n;i++) { if(!vis[i]) DFS1(i); //第1次DFS,获取后序遍历序列 } int scc=0; memset(size,0,sizeof(size)); memset(belong,0,sizeof(belong)); for(int k=vs.size()-1;k>=0;k--) { int i=vs[k]; if(!belong[i]) DFS2(i,++scc); //第2次DFS获取强连通分量 } return scc;}void suodian() //将每个强连通分量都分别缩成一个点 { scc1=find_scc(); //两次DFS标记强连通分量和计算连通分量个数 for(int i=1;i<=n;i++) //扫描每条有向边 { for(int k=0;k<g[i].size();k++) { int j=g[i][k]; //i,j之间有一条有向边i->j if(belong[i]!=belong[j]) //若i与j属于不同的连通分量 { gc[belong[i]].push_back(belong[j]); //用有向边连接连通分量belong[i]->belong[j] cd[belong[i]]++; //连通分量belong[i]的出度增加1 rd[belong[j]]++; //连通分量belong[j]的入度增加1 } } }}void solve(){ suodian(); int a=0,b=0; for(int i=1;i<=scc1;i++) { if(rd[i]==0) a++; if(cd[i]==0) b++; } //计算入度出度为0的结点个数 printf("%d\n",a); int ans=max(a,b); //缩点后找入度出度为0的结点个数的最大值就是答案 if(scc1==1) ans=0; //一开始就强连通了答案为0 printf("%d\n",ans);}int main(){ //freopen("in.txt","r",stdin); scanf("%d",&n); int y; for(int x=1;x<=n;x++) { while(scanf("%d",&y)==1) { if(y==0) break; g[x].push_back(y); gr[y].push_back(x); } //建立存储结构 } solve(); return 0;}
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