給定一張有向圖,最少添加幾條邊使得有向圖成為一個強連通圖 ? ?
以下內容為轉載
將有向圖變為強連通圖
①連通圖
找出所有的強連通分量, 然后縮成一個點,然后統計縮點之后的新圖的出度為0的點的個數(記為cntOut),和入度為0的點的個數(記為cntIn)
那么要加邊的條數就是max(cntOut,cntIn)
這個為什么呢?? 因為,如果一個點的入度為0,那么說明這個點是不可達的,如果一個點的出度為0,那么說明這個點到其它點是不可達的。
為了解決這個情況,那么只要在出度為0的點(設為u)和入度為0的點之間連一條u-->v的邊,那么就解決了這種情況。
不斷的連邊,只要一個點問題沒解決就要連邊, 所以是在兩者之間取max
注意,如果圖本來就是強連通圖,那么會縮成一個點,它出入度都為0,即max(cntOut,cntIn)=1,但本來不需要連任何邊,所以ans=0,ans!=max(cntOut,cntIn),這個要特判
②非連通圖
對于每個連通的分支之間,按照上面的方法變成強連通分量。
至于兩個連通分量之間,連一條你指向我的邊,再連一條我指向你的邊就行了。
#include <cstdio>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<stack>
#include<set>
#include<algorithm>
#include<iterator>
using namespace std;
const int MAXN=20010;
const int MAXE=50010;
struct Node
{
int to,next;
}edge[MAXE];
int head[MAXN],cnt;
void addEdge(int u,int v)
{
edge[cnt].to=v;
edge[cnt].next=head[u];
head[u]=cnt++;
}
int low[MAXN],dfn[MAXN],clocks;
int sccno[MAXN],blocks;
int in[MAXN],out[MAXN];
int onStack[MAXN];
stack<int> sta;
void DFS(int u)
{
low[u]=dfn[u]=++clocks;
sta.push(u);
onStack[u]=1;
for(int i=head[u];i!=-1;i=edge[i].next)
{
int v=edge[i].to;
if(dfn[v]==0)
{
DFS(v);
low[u]=min(low[v],low[u]);
}
else if(onStack[v]) low[u]=min(low[u],dfn[v]);
}
if(low[u]==dfn[u])
{
blocks++;
while(true)
{
int x=sta.top();
sta.pop();
onStack[x]=0;
sccno[x]=blocks;
if(x==u) break;
}
}
}
void work(int n)
{
memset(dfn,0,sizeof(dfn));
memset(sccno,0,sizeof(sccno));
memset(in,0,sizeof(in));
memset(out,0,sizeof(out));
memset(onStack,0,sizeof(onStack));
blocks=clocks=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
if(dfn[i]==0) DFS(i);
}
for(int i=1;i<=n;i++)
{
for(int j=head[i];j!=-1;j=edge[j].next)
{
if(sccno[i]!=sccno[edge[j].to])
{
in[sccno[edge[j].to]]++;
out[sccno[i]]++;
}
}
}
if(blocks==1)
{
printf("0\n");
return;
}
int inZero=0,outZero=0;
for(int i=1;i<=blocks;i++)
{
if(in[i]==0) inZero++;
if(out[i]==0) outZero++;
}
printf("%d\n",max(inZero,outZero));
}
int main()
{
int n,m,a,b,t;
scanf("%d",&t);
while(t--)
{
scanf("%d%d",&n,&m);
memset(head,-1,sizeof(head));
cnt=0;
for(int i=0;i<m;i++)
{
scanf("%d%d",&a,&b);
addEdge(a,b);
}
work(n);
}
}