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Tarjan算法求割点和桥

Tarjan算法求割点和桥

先进行一些定义,假设目前有一个无向连通图

割点:某点及其边去掉后,图不再连通

桥:某条边去掉后,图不再联通

tarjan算法求割点

不考虑子结点到父结点的情况

dfn(x) x实际杯访问的时间点

low(x) x通过图可回溯到的最早时间点

 在CASE1 中,左中情况为割点,右情况不是割点

在CASE2 中, 两种情况为割点

tarjan算法求桥

 

直接上实战:

1192. 查找集群内的关键连接 - 力扣(LeetCode)icon-default.png?t=N3I4https://leetcode.cn/problems/critical-connections-in-a-network/

class Solution {
public:vector<int> dfn;vector<int> low;vector<int> fa;vector<vector<int>> res;void tarjan(int x , vector<vector<int>> &g , int times){dfn[x] = times;low[x] = times;++times;int child = 0;for(auto y : g[x]){if(!dfn[y]){child++;fa[y] = x;tarjan(y , g , times);if(low[y]>dfn[x])res.push_back({x,y});low[x] = min(low[x] , low[y]);}else{if(y!=fa[x])low[x] = min(low[x] , dfn[y]);}}}vector<vector<int>> criticalConnections(int n, vector<vector<int>>& connections) {vector<vector<int>> g(n);for(auto cur : connections){g[cur[0]].push_back(cur[1]);g[cur[1]].push_back(cur[0]);}dfn.resize(n , 0);low.resize(n , 0);fa.resize(n , -1);int times = 1;for(int i = 0 ; i<n ; i++){if(dfn[i]==0){tarjan(i , g , times);}}return res;}
};

每个点都对应一组数据[dfn , low]

 这里注意,在y点为访问过的判断里面,low[x] 应该等于 min(low[x] , dfn[y]),搬运别人的解释:如果是一个八字形的话,y能到通过x到达x的父结点或者祖先结点,如果y需要通过x到达low[x],x是割点,不满足条件。

参考算法视频(讲得挺好的~):

[算法]轻松掌握tarjan割点&桥算法_5_code实现_哔哩哔哩_bilibiliicon-default.png?t=N3I4https://www.bilibili.com/video/BV1GE411G7Kq/?spm_id_from=333.999.0.0&vd_source=bcaf3fd41fa79919325be693534a978d