學習筆記 Tarjan演算法之割點與橋

2022-03-13 05:43:54 字數 1152 閱讀 9228

若您是第一次了解\(tarjan\)演算法,建議您反覆閱讀定義,借助影象來理解

對於無向連通圖中點集的乙個節點\(x\),刪去節點\(x\)及其關聯的邊之後,存在一對不聯通的點對\((a,b)\),則稱\(x\)是這個無向圖的割點

對於無向聯通圖中邊集的一條邊\(e\),刪去邊\(e\)之後,存在一對不聯通的點對\((a,b)\),則稱\(x\)是這個無向圖的橋或割邊

對於一般無向圖,割點和橋可以指各個聯通塊的割點和橋

在對圖的\(dfs\)中,按照節點第一次被訪問的順序,給各個節點標記乙個值,該值稱為時間戳,我們用\(dfn[x]\)表示\(x\)的時間戳

在對圖的\(dfs\)中,由於每個點只會被搜一次,所以訪問經過的邊構成了一棵樹,稱為搜尋樹,各個節點為根的子樹稱為\(subtree(x)\),注意,\(x \in subtree(x)\)

這個可以說是\(tarjan\)演算法的精髓了,在我個人看來,節點\(x\)的追溯值是指不經搜尋樹所能到達的所有節點中其時間戳的最小值或者它自身的時間戳.

這看起來很難得到各個節點的追溯值,實則不然,分析一下,節點\(x\)的追溯值可以在一遍\(dfs\)中求得,請看下文介紹

更新\(low[x]\)

根據定義,我們只能用\(x\)在搜尋樹上兒子的\(low\)值或是一條非搜尋樹邊\((x,y)\)中的\(dfn[y]\)來更新\(low[x]\)

重邊在求橋時,若節點\(x\)與其父親間有重邊,則其中只有一條算搜尋樹上的邊,其他都是非搜尋樹上的邊,可以用來更新.

然而求割點時,由於是點與點聯通關係不必考慮重邊

int dfn[maxn],low[maxn],cnt=0;

bool bridge[maxm];

void tarjan(int u,int in_edge)

}else if(i!=(in_edge^1))

}return ;

}

int dfn[maxn],low[maxn],root,tot=0;

bool ans[maxn];

void tarjan(int now)}}

else low[now]=min(low[now],dfn[v]);

}return ;

}

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