强连通分量算法

Kosaraju算法 ，Targen算法(递归) c#

1

代码

  1  /*  
  2   * User: Answer
  3   * Date: 2010-04-13
  4   * Time: 21:58
  5    */
  6  using  System;
  7  using  System.IO;
  8  using  System.Collections;
  9  using  System.Text;
 10 
 11  namespace  Graph
 12  {
 13       ///   <summary>
 14       ///  Description of SCCKosaraju.
 15       ///   </summary>
 16       public   class  SCCKosaraju
 17      {
 18          ArrayList[] adja;  //  adjacency list
 19          ArrayList[] Radja;  //  reverse adjacency list
 20           bool [] visited;
 21          Stack stack;
 22           int  count  =   1 ;
 23          
 24           public  SCCKosaraju(ArrayList[] adja)
 25          {
 26               this .adja  =  adja;
 27               this .Radja  =  ReverseAdjacencyList(adja);
 28               this .stack  =   new  Stack();
 29              visited  =   new   bool [adja.Length];
 30                  
 31          }
 32           private  ArrayList[] ReverseAdjacencyList(ArrayList[] adja)
 33          {
 34              ArrayList[] r  =   new  ArrayList[adja.Length];
 35               for ( int  i = 0 ;i < adja.Length;i ++ ) {
 36                   foreach ( int  node  in  adja[i]) {
 37                       if (r[node]  ==   null )
 38                          r[node]  =   new  ArrayList();
 39                      r[node].Add(i);
 40                  }
 41              }
 42               return  r;
 43              
 44          }
 45          
 46           public   void  DFS (  int  node )
 47          {
 48              visited[node]  =   true ;    
 49               foreach ( int  nei  in  adja[node]) {
 50                   if ( ! visited[nei]){
 51                      
 52                      DFS(nei);
 53                  }
 54              }
 55              stack.Push(node);
 56              
 57          }
 58 
 59           public   void  DFS2 (  int  node )
 60          {
 61              visited[node]  =   true ;
 62              Console.WriteLine( " {0}:{1} " ,node,count);
 63               foreach ( int  nei  in  Radja[node] ) {
 64                   if ( ! visited[nei]) { 
 65                      
 66                      DFS2(nei);
 67                  }
 68              }
 69          }
 70 
 71           public   void  start ()
 72          {
 73              
 74               for ( int  i  =   0 ;i < adja.Length;i ++ ){
 75                   if  (  ! visited[i]) 
 76                      DFS(i);
 77              }
 78              
 79              Array.Clear(visited, 0 ,visited.Length);
 80              
 81               while (stack.Count  !=   0 ) {
 82                   int  node  =  ( int )stack.Pop();
 83                   if ( ! visited[node]) {
 84                      DFS2(node);
 85                      count ++ ;
 86                  }
 87              }
 88          }
 89                   public   static   void  Main( string [] args)
 90          {
 91              ArrayList l1  =   new  ArrayList(){ 1 , 2 };
 92              ArrayList l2  =   new  ArrayList(){ 3 };
 93              ArrayList l3  =   new  ArrayList(){ 3 , 4 };
 94              ArrayList l4  =   new  ArrayList(){ 0 , 5 };
 95              ArrayList l5  =   new  ArrayList(){ 5 };
 96              ArrayList l6  =   new  ArrayList(){};
 97              ArrayList[] edge  =   new  ArrayList[]{l1,l2,l3,l4,l5,l6};
 98              
 99               new  SCCKosaraju(edge).start();
100              Console.Write( " END.  " );
101              Console.ReadKey( true );
102          }
103 
104      }
105  }
106 

 

 

2

 

代码

/*  
 * User: Answer
 * Date: 2010-04-12
 * Time: 21:53
 *
  */
using  System;
using  System.Collections;
using  System.IO;

namespace  Graph
{
     ///   <summary>
     ///  Description of SCC.
     ///   </summary>
     public   class  SCCTargen
    {
         private   int [] SCCnum;
         private   int [] index;
         private   int [] back;
         private  Stack stack;
         private  ArrayList[] adja;
        
         private   int  step  =   1 ;
         private   int  count  =   1 ;
        
         public  SCCTargen(ArrayList[] adja)
        {
             this .adja  =  adja;
             this .index  =   new   int [adja.Length];
             this .back  =   new   int [adja.Length];
             this .SCCnum  =   new   int [adja.Length];
            stack  =   new  Stack();
        }
         public   void  start()
        {
             for ( int  i = 0 ;i < index.Length;i ++ ) {
                 if (index[i]  ==   0 )
                    Targen(i);
            }
             //  Save the results
             // StreamWriter w = new StreamWriter("");
             for ( int  i = 0 ;i < SCCnum.Length;i ++ ) {
                Console.WriteLine( " NODE {0} :{1}  " ,i + 1 ,SCCnum[i]);
            }
        }
         public   void  Targen( int  node)
        {
            stack.Push(node);
            
            index[node]  =  step;
            back[node]   =  step ++ ;
             foreach ( int  nei  in  (ArrayList)adja[node]) {
                
                 if (index[nei]  ==   0  ) {  // neighbor isnot visited
                    Targen(nei);
                     if (back[node]  >  back[nei])
                        back[node]  =  back[nei];
                }  else   if (stack.Contains(nei)){
                     if (index[nei]  <  back[node])
                        back[node]  =  index[nei];
                }
            }
            
             if (index[node]  ==  back[node]) {
                 int  x  =   0 ;
                 do {
                    x  =  ( int )stack.Pop();
                    SCCnum[x]  =  count;
                } while (x  !=  node);
                count  ++ ;
            }
            

        }
                  public   static   void  Main( string [] args)
        {
            ArrayList l1  =   new  ArrayList(){ 1 , 2 };
            ArrayList l2  =   new  ArrayList(){ 3 };
            ArrayList l3  =   new  ArrayList(){ 3 , 4 };
            ArrayList l4  =   new  ArrayList(){ 0 , 5 };
            ArrayList l5  =   new  ArrayList(){ 5 };
            ArrayList l6  =   new  ArrayList(){};
            ArrayList[] edge  =   new  ArrayList[]{l1,l2,l3,l4,l5,l6};
                         new  SCCTargen(edge).start();
            Console.Write( " Press any key to continue . . .  " );
            Console.ReadKey( true );
        }
    }
}