100 likes | 313 Views
Erősen összefüggő komponensek meghatározása. Algoritmusok és adatszerkezetek 2. Készítette: Tóth István (S23R35). Erősen összefüggő komponens. Irányított gráfban ekvivalenciareláció : a és b csúcs: relációban, ha: a = b, vagy a és b közt minden irányban megy irányított út
E N D
Erősen összefüggő komponensek meghatározása Algoritmusok és adatszerkezetek 2. Készítette: Tóth István (S23R35)
Erősen összefüggő komponens • Irányított gráfban ekvivalenciareláció: • a és b csúcs: relációban, ha: • a = b, vagy • a és b közt minden irányban megy irányított út • Az ekvivalenciaosztályok neve: erősen összefüggő komponensek • Ha az egész gráf alkotja: erősen összefüggő gráf
Algoritmusok • Kosaraju algoritmusa • a másik kettővel ellentétben két mélységi bejárást használ: kevésbé hatékony • Tarjan algoritmusa • Útkereső algoritmus
Kosaraju-féle eljárás: elv • G irányított gráf • Mélységi bejárás G-n, a csúcsok megszámozása: • a rekurzív hívások visszatérésének sorrendje szerint • G transzponáltjának elkészítése: GT • Mélységi bejárás GT-n a legmagasabb számú csúcstól • Az erősen összefüggő komponensek: a kapott mélységi erdő fái
Kosaraju-féle eljárás: műveletigény • V csúcshalmaz, E élhalmaz: • Θ(V+E) futási idő • Előnye: • egyszerű • Hátránya: • két mélységi bejárás
Tarjan-féle eljárás: elv • G gráf, S verem • Mélységi bejárás tetszőleges csúcstól kezdve • Nem nézi a korábban már vizsgált csúcsokat • A gráf részfái lesznek az erősen összefüggő komponensek • A részfák gyökerei lesznek az erősen összefüggő komponensek gyökerei
Tarjan-féle eljárás: elv • A csúcsok S-be kerülnek a bejárás sorrendje szerint • Amikor az algoritmus befejezte egy részfa vizsgálatát: • Elkezdi kiszedni S-ből a csúcsokat, nézi, hogy az adott csúcs gyökere-e a részfának • Ha eljut a gyökeréhez: az, és az addig kiszedett csúcsok egy erősen összefüggő komponenst alkotnak
Tarjan-féle eljárás: animáció forrás: http://www.wikipedia.org
Tarjan-féle eljárás: műveletigény • V csúcshalmaz, E élhalmaz: • O(|V|+|E|) futási idő • Előnye: egy mélységi bejárás