Аноним

Общий алгоритм обхода графа с запоминанием дуг: различия между версиями

Материал из WEGA
 
(не показано 6 промежуточных версий этого же участника)
Строка 1: Строка 1:
== Задача ==
== Задача ==


О б ъ е к т ы. Ориентированный граф G, каждая вершина которого может находиться в одном из двух состояний: "помечена", "непомечена".  
О б ъ е к т ы. [[Ориентированный граф]] <math>G</math>, каждая [[вершина]] которого может находиться в одном из двух состояний: "помечена", "непомечена".  


О п е р а ц и и. Для любой вершины p графа G операция ПОМЕТИТЬ(p) выполнима, если p находится в состоянии "непомечена", и при своем выполнении переводит p в состояние "помечена", а предикат НЕПОМЕЧЕНА(p) ложен, если p находится в состоянии "помечена".  
О п е р а ц и и. Для любой вершины <math>p</math> графа <math>G</math> операция ПОМЕТИТЬ(<math>p</math>) выполнима, если <math>p</math> находится в состоянии "непомечена", и при своем выполнении переводит <math>p</math> в состояние "помечена", а предикат НЕПОМЕЧЕНА(<math>p</math>) ложен, если p находится в состоянии "помечена".  


Д а н о. Задана вершина <math>p_0</math> такая, что каждая вершина графа G, достижимая из <math>p_0</math>, находится в состоянии "непомечена".  
Д а н о. Задана вершина <math>p_0</math> такая, что каждая вершина графа <math>G</math>, достижимая из <math>p_0</math>, находится в состоянии "непомечена".  


Т р е б у е т с я. Перевести в состояние "помечена" все вершины графа G, достижимые из <math>p_0</math>.  
Т р е б у е т с я. Перевести в состояние "помечена" все вершины графа <math>G</math>, достижимые из <math>p_0</math>.  


З а м е ч а н и е. Предполагается, что процедура ПОМЕТИТЬ(p) при своем выполнении осуществляет определенные действия с информационным содержимым вершины p, для реализации которых и производится обход графа.  
З а м е ч а н и е. Предполагается, что процедура ПОМЕТИТЬ(<math>p</math>) при своем выполнении осуществляет определенные действия с информационным содержимым вершины <math>p</math>, для реализации которых и производится обход графа.


== Решение ==
== Решение ==
Строка 16: Строка 16:
'''проц''' ЛЕС(<math>p_0</math>: ''вершина'') =  
'''проц''' ЛЕС(<math>p_0</math>: ''вершина'') =  


1.____<math>S</math> : ''семейство дуг'' = <math>\empty</math>;  
::<math>S</math> : ''семейство дуг'' = <math>\empty</math>;  


2.____<math>q</math>: ''вершина'' = <math>p_0</math>;  
::<math>q</math>: ''вершина'' = <math>p_0</math>;  


3.____<math>L</math> : '''начало''' ПОМЕТИТЬ(q);  
::<math>L</math> : '''начало''' ПОМЕТИТЬ(q);  


4.__________<math>S  \Leftarrow </math>ИСХОД(<math>q</math>};  
::::<math>S  \Leftarrow \overline{\ni} </math>ИСХОД<math>\,(q)</math>;  


5.__________ '''пока''' <math>S \neq \empty </math> '''цикл'''  
:::: '''пока''' <math>S \neq \empty </math> '''цикл'''  


6.__________________Пусть u - произвольная дуга взятая из S;
::::::<math>q</math> := КОНЕЦ(<math>\overline{\ni}S</math>);  


7.__________________<math>q</math> := КОНЕЦ(<math>u</math>);
::::::'''если''' НЕПОМЕЧЕНА(<math>q</math>) '''то начать''' <math>L</math> '''все'''


7.__________________'''если''' НЕПОМЕЧЕНА(<math>q</math>) '''то начать''' <math>L</math> '''все'''
:::: '''все'''


____________ '''все'''
:: '''конец'''  


_____ '''конец'''  
'''все'''  


'''все'''
П о я с н е н и я. Рассмотрим следующий граф
 
[[Файл:2-47.jpg]]


П о я с н е н и я. Рассмотрим граф, изображенный на рис. При выполнении ЛЕС(<math>p_0</math>) состояние S меняется следующим образом:  
При выполнении ЛЕС(<math>p_0</math>) состояние <math>S</math> меняется следующим образом:  


<math>\empty, \{ u_1,u_2,u_3 \}, \{ u_2,u_3 \}, \{ u_2,u_3,u_4 \}, \{u_3,u_4 \},\{ u_4 \}, \{ u_6,u_5,u_4 \}, \{ u_5,u_4 \}, \{ u_4\}, \empty</math>
<math>\empty, \{ u_1,u_2,u_3 \}, \{ u_2,u_3 \}, \{ u_2,u_3,u_4 \}, \{u_3,u_4 \},\{ u_4 \}, \{ u_6,u_5,u_4 \}, \{ u_5,u_4 \}, \{ u_4\}, \empty</math>
Строка 53: Строка 55:


3. Если <math>S</math> является стеком, то процедура помечает вершины графа <math>G</math>, достижимые из <math>p_0</math>, в порядке поиска в глубину, а если <math>S</math> — очередь, то вершины помечаются в порядке поиска в ширину.
3. Если <math>S</math> является стеком, то процедура помечает вершины графа <math>G</math>, достижимые из <math>p_0</math>, в порядке поиска в глубину, а если <math>S</math> — очередь, то вершины помечаются в порядке поиска в ширину.
==Литература==
* Касьянов В. Н., Евстигнеев В. А. Графы в программировании: обработка, визуализация и применение. - СПб.: БХВ-Петербург, 2003, 1104 С.