用 Python 编写程序,找出给定图中特殊类型的子图

pythonserver side programmingprogramming更新于 2025/12/2 17:16:17

假设我们有一种特殊类型的图,它有两种类型的顶点,分别称为头和脚。该图只有一个头,有 k 条边将头连接到每个脚。因此,如果我们得到一个无向、无加权的图;我们必须在图的顶点不相交子图中找出这些特殊类型的图。如果任何两个图没有共同的顶点,则称它们为顶点不相交。

因此,如果输入如下

节点数 (n) = 5,脚数 (t) = 2,则输出将为 5。

可以有 5 个这样的特殊图,它们是给定图的顶点不相交子图。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤 −

  • G := 包含 n+1 个空列表的新列表
  • 对于边中的每个项目,执行
    • s := item[0]
    • d := item[1]
    • 在 G[s] 末尾插入 d
    • 在 G[d] 末尾插入 s
  • visit := a new map
  • 对于 0 到 n 范围内的 i,执行
    • v := G[i]
    • 如果 v 的大小与 1 相同,则
      • s := v[0]
      • 如果 s 不在 visit 中,则
        • visit[s] := [i]
      • 否则,
        • 在 visit[s] 末尾附加 i
    • 否则,当 v 的大小与 0 相同时,则
      • n := n - 1
  • tmp := 0
  • 对于 visit 中的每个 k,执行
    • x := size of visit[k] -t
    • 如果 x > 0,则
      • tmp := tmp + x
  • 返回 n - tmp

示例

让我们看看下面的实现以便更好地理解 −

def solve(n, t, edges):
    G = [[] for _ in range(n + 1)]
    for item in edges:
        s, d = map(int, item)
        G[s].append(d)
        G[d].append(s)
    visit = {}
    for i in range(n):
        v = G[i]
        if len(v) == 1:
            s = v[0]
            if s not in visit:
                visit[s] = [i]
            else: visit[s].append(i)
        elif len(v) == 0:
            n -= 1
    tmp = 0
    for k in visit:
        x = len(visit[k])-t
        if x > 0:
            tmp += x
    return n - tmp

print(solve(6, 2, [(1,4), (2,4), (3,4), (3,4), (5,3), (6,3)]))

输入

6, 2, [(1,4), (2,4), (3,4), (3,4), (5,3), (6,3)]

输出

5

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