【数据结构】图-红色警报

2023-07-30 13:27:31 浏览数 (1)

题目描述

战争中保持各个城市间的连通性非常重要。本题要求你编写一个报警程序,当失去一个城市导致国家被分裂为多个无法连通的区域时,就发出红色警报。注意:若该国本来就不完全连通,是分裂的k个区域,而失去一个城市并不改变其他城市之间的连通性,则不要发出警报。

输入

输入在第一行给出两个整数N(0 < N ≤ 500)和M(≤ 5000),分别为城市个数(于是默认城市从0到N-1编号)和连接两城市的通路条数。随后M行,每行给出一条通路所连接的两个城市的编号,其间以1个空格分隔。在城市信息之后给出被攻占的信息,即一个正整数K和随后的K个被攻占的城市的编号。

注意:输入保证给出的被攻占的城市编号都是合法的且无重复,但并不保证给出的通路没有重复。

输出

对每个被攻占的城市,如果它会改变整个国家的连通性,则输出Red Alert: City k is lost!,其中k是该城市的编号;否则只输出City k is lost.即可。如果该国失去了最后一个城市,则增加一行输出Game Over.

输入样例1

5 4 0 1 1 3 3 0 0 4 5 1 2 0 4 3

输出样例1

City 1 is lost. City 2 is lost. Red Alert: City 0 is lost! City 4 is lost. City 3 is lost. Game Over.

思路分析

首先我们需要计算出每次的联通分量数目:

建立邻接矩阵,用DFS的方式遍历图,如果只需要从一个节点出发就能遍历所有节点,那么只有一个联通分量,如果需要从多个节点出发才能遍历完所有节点,那么有多个联通分量。

因此,解决方式就是,从所有节点出发DFS,每遍历一个节点就标记下来,即不会遍历已遍历的节点,那么联通分量的数目就是需要DFS节点的数目。

然后每失去一个城市,联通分量至少增加一个或者减少一个,如果只增加一个,说明该城市的失去没有破坏其他城市的联通性,如果减少一个,说明该城市本来就是和他们不联通的,如果增加多个,那么说明该城市的失去破坏了其他城市的联通性,这就是我们要求的。

AC代码

代码语言:javascript复制
#include<iostream>

using namespace std;
const int MaxLength = 100;
class Map {
    bool visited[MaxLength] = {false};
    int matrix[MaxLength][MaxLength] = {0};
    int vertexNumber,edgeNumber;
    int connectedComponent = 0, tempCount,loss=0;
public:
    Map() {
        connectedComponent = 0;
        cin >> vertexNumber >> edgeNumber;
        for (int i = 0; i < edgeNumber; i  ) {
            int tail, head;
            cin >> tail >> head;
            matrix[tail][head] = matrix[head][tail] = 1;
        }
        Check();
    }
    void Attacked() {
        int t;
        cin>>t;
        while(t--){
            loss  ;
            int gone;
            cin>>gone;
            int last=connectedComponent;
            for(int i=0;i<vertexNumber;i  )
                matrix[i][gone]=matrix[gone][i]=0;
            Check();
            if(last 1<connectedComponent)
                cout<<"Red Alert: City "<<gone<<" is lost!"<<endl;
            else cout<<"City "<<gone<<" is lost."<<endl;
            if(loss==vertexNumber)
                cout<<"Game Over."<<endl;
        }
    }

    void DFS(int current) {
        if (visited[current])
            return;
        visited[current] = true;
        tempCount  ;
        for (int i = 0; i < vertexNumber; i  )
            if (matrix[current][i])
                DFS(i);
    }
    void Check(){
        connectedComponent=0;
        for(int i=0;i<vertexNumber;i  )
            visited[i]= false;
        for (int i = 0; i < vertexNumber; i  ) {
            tempCount = 0;
            if(!visited[i])
                DFS(i);
            if (tempCount>=1)
                connectedComponent  ;
        }
    }
};

int main() {
    Map test;
    test.Attacked();
}

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