网络寻路(深搜)
来源:互联网 发布:数据分析ppt图片 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 17:22
问题描述
X 国的一个网络使用若干条线路连接若干个节点。节点间的通信是双向的。某重要数据包,为了安全起见,必须恰好被转发两次到达目的地。该包可能在任意一个节点产生,我们需要知道该网络中一共有多少种不同的转发路径。
源地址和目标地址可以相同,但中间节点必须不同。
如下图所示的网络。
1 -> 2 -> 3 -> 1 是允许的
1 -> 2 -> 1 -> 2 或者 1 -> 2 -> 3 -> 2 都是非法的。
输入格式
输入数据的第一行为两个整数N M,分别表示节点个数和连接线路的条数(1<=N<=10000; 0<=M<=100000)。
接下去有M行,每行为两个整数 u 和 v,表示节点u 和 v 联通(1<=u,v<=N , u!=v)。
输入数据保证任意两点最多只有一条边连接,并且没有自己连自己的边,即不存在重边和自环。
输出格式
输出一个整数,表示满足要求的路径条数。
样例输入1
3 3
1 2
2 3
1 3
样例输出1
6
样例输入2
4 4
1 2
2 3
3 1
1 4
样例输出2
10
思路:
求不同的路径数,其实这是一道典型的深搜题目,而且其解答树只有4层,用深搜应该不会很慢,但是题目的要求并不是4个点都必须不相同,实质上就是说不能走回头路,即一个从父亲节点走过来的节点,下一步不能再走回父亲节点,这是不允许的,所有我们不能单纯设一个visited[]数组来判断一个点是否已经访问过(如果是这样就变成4个点都不相同),
其实,只要我们在每一次dfs时在传进来一个参数last,指名上一个父亲节点编号,因为是无向图,所以在与子节点邻接的店遍历时肯定会包含父亲节点,如果遇到last只要跳过就可以, 而且还不需要vistied[]数组(但是,说一句如果图是一颗树,那么按照上述bfs,4个点也一定是不相同的)
代码:
import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Scanner;public class Main { static List<Integer> list[]; static int count=0;//统计不同的个数 public static void main(String...args) { Scanner sc=new Scanner(System.in); int n=sc.nextInt(); int m=sc.nextInt(); list=(ArrayList<Integer>[])new ArrayList[n+1]; for(int i=1;i<=n;i++) list[i]=new ArrayList<>(); for(int i=0;i<m;i++) { int o1=sc.nextInt(); int o2=sc.nextInt(); list[o1].add(o2); list[o2].add(o1);//建图 } for(int i=1;i<=n;i++)对于每个不同的起点,我们都进行一次bfs,因为4个点的路径是有向的 { find(list[i],i,0,0); } System.out.println(count); } static void find(List<Integer> l,int o,int cur,int last)//o来指名l是哪个点的邻接表,cur指当前在第几层,last说明我是从哪个节点过来的 { if(o==last)return;//和上一个点一样就直接返回 if(cur==3)//因为从0开始算所以当cur等于3就相当于是第4 { count++;//只要这个店不等于last就加一个 return; } for(int i=0;i<l.size();i++) { int p=l.get(i); if(p==last) continue; find(list[p],p,cur+1,o); } }}
当是很遗憾,超时。仔细想了一会,一定要dfs到第四层么,其实只要到第三层,然后从第三层出发的点的个数减去1就是在第四层的所有可能数,减1是因为这个点必然包含last这个点,减掉就好了
优化:
import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Scanner;public class Main { static List<Integer> list[]; static int count=0; public static void main(String...args) { Scanner sc=new Scanner(System.in); int n=sc.nextInt(); int m=sc.nextInt(); list=(ArrayList<Integer>[])new ArrayList[n+1]; for(int i=0;i<m;i++) { int o1=sc.nextInt(); int o2=sc.nextInt(); if(list[o1]==null) list[o1]=new ArrayList<>(); if(list[o2]==null) list[o2]=new ArrayList<>(); list[o1].add(o2); list[o2].add(o1); } for(int i=1;i<=n;i++) { if(list[i]!=null) find(list[i],i,0,0); } System.out.println(count); } static void find(List<Integer> l,int o,int cur,int last) { if(o==last)return; if(cur==2)//唯一的不同之处,细细体会... { count+=l.size()-1; return; } for(int i=0;i<l.size();i++) { int p=l.get(i); if(p==last) continue; find(list[p],p,cur+1,o); } }}
上述代码ac
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