【强连通分量】HDU1269迷宫城堡【模板题】【tarjin/双向dfs】

题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1269

Problem Description
为了训练小希的方向感,Gardon建立了一座大城堡,里面有N个房间(N<=10000)和M条通道(M<=100000),每个通道都是单向的,就是说若称某通道连通了A房间和B房间,只说明可以通过这个通道由A房间到达B房间,但并不说明通过它可以由B房间到达A房间。Gardon需要请你写个程序确认一下是否任意两个房间都是相互连通的,即:对于任意的i和j,至少存在一条路径可以从房间i到房间j,也存在一条路径可以从房间j到房间i。
 

Input
输入包含多组数据,输入的第一行有两个数:N和M,接下来的M行每行有两个数a和b,表示了一条通道可以从A房间来到B房间。文件最后以两个0结束。
 

Output
对于输入的每组数据,如果任意两个房间都是相互连接的,输出"Yes",否则输出"No"。
 

Sample Input
   
   
   
   
3 3 1 2 2 3 3 1 3 3 1 2 2 3 3 2 0 0
 

Sample Output
   
   
   
   
Yes No

两种算法效率差不多;


tarjin算法AC代码:

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<cstdio>
using namespace std;
const int MAXN=100005;
int n,m,u,v;
int tot,top,cnt,flag;
struct node
{
    int v;      //  下个顶点;
    int next;
}edge[MAXN];        //  保存每条边;
int pre[MAXN],Stack[MAXN],DFN[MAXN],Low[MAXN],Belong[MAXN];
int instack[MAXN/10+10];        //  记录是否在栈内;
void init()
{
    tot=cnt=top=flag=0;
    memset(pre,-1,sizeof(pre));
    memset(instack,0,sizeof(instack));
    memset(DFN,0,sizeof(DFN));
}
//  记录的是u-->v的这条边,编号为tot;
void addEdge(int u,int v)   //  邻接表建图
{
    edge[tot].v=v;
    edge[tot].next=pre[u];
    pre[u]=tot++;
}
void Tarjin(int v)
{
    DFN[v]=Low[v]=++flag;        //  将进入的时间戳从tot开始;
    instack[v]=1;       //  标记顶点v已经如栈;
    Stack[top++]=v;     //  入栈;
    for(int e=pre[v];e!=-1;e=edge[e].next){     //  相邻的边的枚举;
        int j=edge[e].v;        //  下一个顶点;
        if(!DFN[j]){
            Tarjin(j);
            Low[v]=min(Low[v],Low[j]);
        }else if(instack[j]){       //  还在栈内;
            Low[v]=min(Low[v],DFN[j]);  //  最小出现的时间;
        }
    }
    //  v是该强连通分量的根;
    if(DFN[v]==Low[v]){
        cnt++;      //  计数加一;
        int t;
        do{
            t=Stack[--top];     //  将栈栈顶元素抛出;
            instack[t]=0;       //  并标记为0;
            Belong[t]=cnt;      //  标记t属于分量cnt;
        }while(t!=v);   //  直到该分量全部出栈;
    }
}
void solve()
{
    for(int i=1;i<=n;i++){
        if(!DFN[i])     //  对每个没有遍历的点遍历;
            Tarjin(i);
    }
}
int main()
{
    cin.sync_with_stdio(false);
    while(cin>>n>>m&&(n||m)){       //  不能写成了(n||m);
        init();
        for(int i=0;i<m;i++){
            cin>>u>>v;
            addEdge(u,v);       //  添加一条u->v的边;
        }
        solve();
        if(cnt==1) cout<<"Yes"<<endl;
        else cout<<"No"<<endl;
    }
    return 0;
<p>}</p>

双向DFS AC代码:(挑战程序设计竞赛中有详解)

#include<iostream>
#include<queue>
#include<vector>
#include<cstring>
using namespace std;
const int MAXN=10010;
int n,m;
int cnt;
vector<int>G[MAXN];
vector<int>rG[MAXN];
vector<int>vs;
bool vis[MAXN];
int cmp[MAXN];
void add_edge(int u,int v)
{
    G[u].push_back(v);      //  正向建图
    rG[v].push_back(u);     //  反向建图
}
void init()
{
    cnt=0;
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    vs.clear();
    for(int i=0;i<MAXN;i++){
        rG[i].clear();
        G[i].clear();
    }
}
void dfs(int v)
{
    vis[v]=true;
    for(int i=0;i<G[v].size();i++){
        if(!vis[G[v][i]]) dfs(G[v][i]);
    }
    vs.push_back(v);<span style="white-space:pre">			//  将顶点v放到vs栈中;理解这个顺序很重要</span>
}
void rdfs(int v,int cnt)
{
    vis[v]=true;
    cmp[v]=cnt;     //  记录每一个顶点属于哪个强连通分量;
    for(int i=0;i<rG[v].size();i++){
        if(!vis[rG[v][i]]) rdfs(rG[v][i],cnt);
    }
}
void SCC()      //  Strong Connected Component
{
    for(int v=1;v<=n;v++){      //  正向dfs
        if(!vis[v]) dfs(v);
    }
    memset(vis,0,sizeof(vis));  //  注意,vis要再次清空;
    for(int i=vs.size()-1;i>=0;i--){        //  逆向dfs;
        if(!vis[vs[i]]) rdfs(vs[i],cnt++);
    }
}
int main()
{
    int u,v;
    cin.sync_with_stdio(false);
    while(cin>>n>>m&&(n||m)){
        init();
        for(int i=1;i<=m;i++){
            cin>>u>>v;
            add_edge(u,v);      //  双向建图;
        }
        SCC();
        if(cnt==1) cout<<"Yes"<<endl;
        else cout<<"No"<<endl;
    }
    return 0;
}



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