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【数据结构】第六章启航:图论入门——从零掌握有向图、无向图与简单图

这里我们以上图中展示的图来进一步的认识图中的顶点与边。 所谓的顶点,就是A/B/C/D/E这些结点;边指的就是连接这些顶点的线。...>f[定义] b-->g[分类] g-->h[有无方向] g-->i[有无重复边或自环] 在思维导图中,各知识点就是图中的各个结点,知识点之间的逻辑关系就是连接各个结点的边(或弧) 结语 今日核心要点...图的定义与本质 ​组成:由顶点集(非空)​和边集(可为空)​构成,记为 G = (V, E) 。 ​不可为空:至少含一个顶点,但边可缺失(如单顶点图)。 ​...图的分类 按方向性 ​有向图:边为有序弧(如 ​无向图:边为无序对(如 (a, b)),顶点关系对称。 按边复杂度 ​简单图:禁止重复边与自环,算法研究核心。 ​...多重图:允许重复边/自环,贴近现实场景(如交通多线路)。 3. 现实映射 交通路线(有向)、社交网络(无向)、知识图谱(混合)均为图的实例。 下期预告 1.

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    文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt (324)-- 算法导论22.4 5题

    五、在有向无环图$G=(V,E)$上执行拓扑排序还有一种办法,就是重复寻找入度为 0 的结点,输出该结点,将该结点及从其发出的边从图中删除。请解释如何在$O(V+E)$的时间内实现这种思想。...= n,则表明图中存在环。 讯飞星火: 拓扑排序的基本思想是,每次从图中选择一个入度为0的节点,然后删除该节点及其相关的边。重复这个过程直到所有节点都被选择。...如果图中有环路,TopologicalSort函数会返回一个错误。 天工: 如何在 O(V+E) 时间内实现拓扑排序 在有向无环图(DAG)上执行拓扑排序时,可以采用以下算法: 1....然后检查所有与该顶点相连的顶点(即该顶点指向的顶点),更新它们的入度(减少1),如果某个顶点的入度变为 0,则将它加入队列中。重复这个过程,直到队列为空。...这将导致算法无法终止,或者最终结果中包含重复的顶点。

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    5笔涂出一只3D猫咪模型,可跑可跳无需手动绑定骨骼,新鬼畜素材get丨浙大&开源

    这项研究来自浙江大学,相关论文发布在Computers & Graphics上,代码现已开源: 从草图中创建动态骨架 要实时地从草图中创建动态骨架,研究者主要分为三步来实现: 第一步是提取局部骨架。...首先是从原始草图中进行简单的多边形采集,不过手绘图像难免会因为手抖或画技问题出现线条的断裂、不平滑等问题: (也就是计算机图像问题中常说的噪音) 所以,需要将原始线条均匀地离散小段直线来平滑这些噪音,...对于得到的简化多边形,通过连续向内偏移的轮廓线将多边形划分为单调的区域,提取得到一种直线骨架: 将上面得到的直线骨架中包含的不必要的顶点和边缘删掉,并折叠小于特定阈值的短骨架边缘,将直线骨架进行简化。...如果要进行测试,要先安装Qt、 OpenCV、 Boost、 Libigl (Tetgen、 Triangle、 CGAL、 Eigen) ,并根据库的安装路径修改相关文件。...2110.05805 下载链接: https://github.com/jingma-git/RealSkel — 完 — 本文系网易新闻•网易号特色内容激励计划签约账号【量子位】原创内容,未经账号授权,禁止随意转载

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    【数据结构】图解图论:度、路径、连通性,五大概念一网打尽

    :在路径序列中顶点不重复出现的路径称为简单路径。...简单回路:在回路中,除了第一个顶点和最后一个顶点外,其它顶点都不重复出现。...; 在回路2中,除了第一个顶点与最后一个顶点外,还存在其它重复的顶点,因此它不是简单回路。...在无向图总,边就是连接两个顶点之间的桥梁,这就好比两座孤岛,如果这两座孤岛之间存在能够相互联系的方式,如桥梁、船、飞机、潜艇……,只要存在,不管是哪种方式都行,这时我们就有办法测量两座孤岛的距离; 但是...下期预告 下一篇中,我们将继续深入: • 生成树:连通图的极小连通子图 • 边的权:带权图的应用场景(如最短路径问题) • 稠密图与稀疏图:边数与顶点数的关系对算法效率的影响 互动提醒 如果本文对你有所启发

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    【数据结构】图论基础

    通常用有向边表示诸如“影响”或“依赖”的关系。 无向图(Undirected Graph): 无向图中的边没有方向,表示两个顶点之间的对称关系,如“相邻”或“连接”。...加权图(Weighted Graph): 图中的每条边带有一个权重,用来表示顶点之间的某种度量,如距离、成本或容量。...根据图的类型和要求,路径可以分为几类: 简单路径(Simple Path):路径中的顶点不重复出现。 回路(Cycle):路径的起点和终点是同一个顶点,且路径中的其他顶点不重复。 2....图的度(Degree) 图中一个顶点的度表示与该顶点连接的边的数量。 入度(In-degree):有向图中指向该顶点的边的数量。 出度(Out-degree):有向图中从该顶点发出的边的数量。...注意:头插之后需要改变头的位置 总结 通过本篇文章的介绍,我们初步了解了图的基本概念、图的表示方法(如邻接矩阵和邻接表)、以及图中的各种基本性质。

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    研究生考试.数据结构与算法之十一 图

    两种最通用的表示图的方式是: 邻接矩阵(二维数组) 邻接表 (链表) 遍历图表示访问图中的所有顶点。...b.访问弹出的顶点。 c.将所有与弹出的顶点相邻接的未访问顶点压入栈。 d. 算法: BFS(v) 1.访问起始顶点v并且将它插入队列。 2.重复步骤3直到队列变成空。...(比如说开封、安阳、许昌、驻马店、濮阳、焦作) 最小生成树:普里姆算法 取图中任意一个顶点 v 作为生成树的根,之后往生成树上添加新的顶点 w。...对于不在FINAL中的图中的每个顶点w重复: a. 如果从v1到w的路径是比之前记录的从v1到w的距离要短: i....小结 在本章中,你已经学到: 表示图的两种最常用的方法如下: 邻接矩阵 邻接表 遍历图表示访问图中的所有节点。 在图中,没有特定的顶点被指定为起始顶点。因此,图的遍历可能从任何顶点开始。

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    图神经网络1-介绍

    图神经网络GNN ¶1.1 基础知识-图* 图神经网络中的图是指数据结构中的图的样子,图由顶点(Vertex)和边(Edge)构成G=(V,E),顶点连接的边的数量叫做顶点的度(Degree)。...Walk:一个walk是一个确定的序列,表示在图中沿着边走的路径。 Trail:Trail是没有重复边的Walk。图1 Path:Path是没有重复点的Walk。图2 Cycle:构成环的Path。...图3 Circuit:构成环的Trail。图4 ? ? ? ? 特殊的图: 每个点有相同的度的图叫做Regular graph。图1 图中任意两个点都有连线的图叫Complete graph。...可以处理的任务可以分为节点预测任务(如节点分类)、链路预测任务、以及子图预测任务(如子图匹配)。 图神经网络GNN和图卷积网络GCN的关系就好比深度神经网络DNN和卷积神经网络CNN的关系。...图卷积网络最大的问题是如何在图上定义卷积和池化操作。在Graph中,因为节点的度差异很大,所以很难找到以一个节点为中心的模板,对于每个节点都适用。这使得参数共享难以实现。

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    程序员必须知道的十大基础实用算法及其讲解

    深度优先遍历图算法步骤:   1.访问顶点v;   2.依次从v的未被访问的邻接点出发,对图进行深度优先遍历;直至图中和v有路径相通的顶点都被访问;   3.若此时图中尚有顶点未被访问,则从一个未被访问的顶点出发...重复上述过程,直到连通图中所有顶点都被访问过为止。 算法七:BFS(广度优先搜索)   广度优先搜索算法(Breadth-First-Search),是一种图形搜索算法。...否则将它所有尚未检验过的直接子节点加入队列中。   3.若队列为空,表示整张图都检查过了——亦即图中没有欲搜寻的目标。结束搜寻并回传“找不到目标”。   4.重复步骤2。...该算法的输入包含了一个有权重的有向图G,以及G中的一个来源顶点S。我们以V表示G中所有顶点的集合。每一个图中的边,都是两个顶点所形成的有序元素对。(u,v)表示从顶点u到v有路径相连。...这个算法也可以在一个图中,找到从一个顶点s到任何其他顶点的最短路径。对于不含负权的有向图,Dijkstra算法是目前已知的最快的单源最短路径算法。

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    一种非大小排序(先后关系排序)—拓扑排序

    至于定义,百科上是这么说的: 对一个有向无环图(Directed Acyclic Graph简称DAG)G进行拓扑排序,是将G中所有顶点排成一个线性序列,使得图中任意一对顶点u和v,若边∈E(...而我们通俗一点的说法,就是按照某种规则将这个图的顶点取出来,这些顶点能够表示什么或者有什么联系。 规则: 图中每个顶点只出现一次。 A在B前面,则不存在B在A前面的路径。(不能成环!!!!)...正常步骤为(方法不一定唯一): 从DGA图中找到一个没有前驱的顶点输出。(可以遍历,也可以用优先队列维护) 删除以这个点为起点的边。...(它的指向的边删除,为了找到下个没有前驱的顶点) 重复上述,直到最后一个顶点被输出。如果还有顶点未被输出,则说明有环! 对于上图的简单序列,可以简单描述步骤为: 1:删除1或2输出 ?...但是实际上代码的实现还是很需要斟酌的,如何在空间和时间上能够得到较好的平衡且取得较好的效率? 首先要考虑存储。对于节点,首先他有联通点这么多属性。遇到稀疏矩阵还是用邻接表比较好。

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    【数据结构】图论核心算法解析:深度优先搜索(DFS)的纵深遍历与生成树实战指南​

    适用场景:BFS适合最短路径,DFS擅长深入探测结构特性(如回溯问题、图的连通分量统计)。 空间效率:BFS在稠密图中可能内存暴增,DFS的空间消耗通常与路径深度成正比,更适合树形结构。...实战思考:DFS在有向图(如依赖解析)与无向图中的不同表现,强连通分量的秘密。 阅读建议:搭配上一篇“BFS详解”食用更佳!通过对比两大算法,你将真正掌握“何时用BFS,何时选DFS”的决策智慧。...w_1 再访问与 w_1 邻接且未被访问的人一个顶点 w_2 重复上述过程,直到 w_i 不存在与其邻接且未被访问的顶点 当无法继续访问时,依次退回到最近被访问的顶点 当退回后的顶点存在还未被访问的邻接顶点...,但是在非连通图中,从某一起始点开始进行 DFS 只能完成该点所在连通分量的所有顶点的遍历。...点g:未访问 这时算法会重复上述的步骤依次找到并标记以下顶点与边: 顶点:c,对应边:(e, c) 顶点:f,对应边:(e, f) 顶点:g,对应边:(f, g) 此时所有的顶点都完成了标记,我们也就得到了该图的深度优先生成树

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    数据结构高频面试题-图

    若此时图中仍有未被访问的结点,则另选图中的一个未被访问的顶点作为起始点。重复深度优先搜索过程,直到图中的所有节点均被访问过。 ?...如果还有顶点未被访问到,则随机选择一个作为起始点,重复上述过程,直到图中所有顶点都被访问到。 提示:为了按照优先访问顶点的次序,访问其邻接点,所以需要建立一个优先队列(先进先出)。 ?...算法思想: 从 DAG 图中选择一个 没有前驱(即入度为0)的顶点并输出。 从图中删除该顶点和所有以它为起点的有向边。 重复以上步骤,直到当前图中不存在无前驱的顶点。...每次从队列取出一个结点,从图中删除该顶点以及所有以它为起点的有向边。 每删除一条有向边,该边的终结点的入度-1,如果入度为0,将终结点加入队列。 重复以上步骤,直到当前图中不存在无前驱的顶点。...然后将这些结点从图中删去,此时,有可能会生成一些新的叶子结点,那么再将这些新的叶子结点加入点集中。不断重复这个过程,直到图中的剩下的点不超过3个。为什么是3个呢?

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    UCLA、MIT数学家推翻39年经典数学猜想!AI证明卡在99.99%,人类最终证伪

    猜想指出,在生成的随机子图中,上(下)铺的顶点连接到上(下)铺的某个顶点的概率,大于或等于它连接到下(上)铺顶点——即对应同构顶点的概率。...对两个图中的每条边重复这一过程。 最终,顶部和底部的图会看起来不同,但它们仍然会通过垂直的「柱子」相连。 最后,在底部图中选择两个顶点。...你能沿着图的边从一个顶点走到另一个顶点吗,还是这两个顶点现在已经不连通了? 对于任何一个图,你都可以计算出存在路径的概率。 现在,再来看这两个相同的顶点,不过把其中一个替换为它在顶部图中正上方的顶点。...有没有一条路径,可以让你从底部图中的起点顶点到顶部图中的终点顶点? 此处再复习一下:上下铺猜想认为,在下铺找到路径,其概率总是大于或等于跳到上铺找到路径的概率。...在超图中,边的定义不再局限于连接一对顶点,而是可以连接任意数量的顶点。 Hollom找到了这个版本猜想的一个反例。

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    【数据结构】图论基石:最小生成树(MST)实战精解与PrimKruskal算法详解

    最小生成树是图论中的一个经典应用,它着眼于如何在带权连通无向图中,找到一棵包含所有顶点、且权值(边权重之和)最小的生成树。...关键路径分析:如何在大型项目中识别和管理决定总工期的核心环节? 本次博客之旅,我们将集中火力,攻克最小生成树这一重要堡垒,学习其核心思想和两种高效的构建算法。理解它,是开启后面精彩应用的钥匙!...若图中有n个顶点,则它的生成树中含有n-1条边 生成森林:非连通图中,连通分量的生成树构成了非连通图的生成森林。...掌握它们,就握住了解决实际优化问题(如通信网络铺设、交通规划)的金钥匙!...精彩预告:最短路径——探索图的最优寻路艺术 最小生成树解决了"全局最优连通",但若需精准规划两点间最短路径(如导航最短路线、网络数据传输优化),则需要更精妙的工具!

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    数据分析学习之不得不知的八大算法详解

    算法步骤: 访问顶点 v; 依次从 v 的未被访问的邻接点出发,对图进行深度优先遍历;直至图中和 v 有路径相通的顶点都被访问; 若此时图中尚有顶点未被访问,则从一个未被访问的顶点出发,重新进行深度优先遍历...,直到图中所有顶点均被访问过为止。...重复上述过程,直到连通图中所有顶点都被访问过为止。 算法七:BFS(广度优先搜索 广度优先搜索算法(Breadth-First-Search),是一种图形搜索算法。...否则将它所有尚未检验过的直接子节点加入队列中。 若队列为空,表示整张图都检查过了——亦即图中没有欲搜寻的目标。结束搜寻并回传 “找不到目标”。 重复步骤 2。...该算法的输入包含了一个有权重的有向图 G,以及 G 中的一个来源顶点 S。我们以 V 表示 G 中所有顶点的集合。每一个图中的边,都是两个顶点所形成的有序元素对。

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