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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:55:51.645000             🧑  作者: Mango

检查顶点 X 是否位于给定图的顶点 Y 的子图中

在图论中,子图指一个图的一部分,它只包含某些点和某些边。在这里,我们要判断顶点 X 是否位于顶点 Y 的子图中。

实现方法

我们可以使用深度优先搜索(DFS)算法来实现该功能。首先选定顶点 Y 作为起点,然后对 Y 进行 DFS。在遍历的过程中,如果发现了顶点 X,那么 X 就在 Y 的子图中。

代码实现

下面是一个使用 Python 语言实现的例子:

def is_in_subgraph(graph, x, y):
    """
    检查顶点 X 是否位于给定图的顶点 Y 的子图中

    :param graph: 给定图,使用邻接表表示
    :param x: 待判断的顶点
    :param y: 子图的起始顶点
    :return: 若 X 在 Y 的子图中,则返回 True,否则返回 False
    """
    visited = set()  # 用集合记录已经访问过的顶点

    def dfs(v):
        """
        深度优先搜索

        :param v: 待遍历的顶点
        :return: 若找到 X,则返回 True,否则返回 False
        """
        if v == x:
            return True
        visited.add(v)  # 将当前顶点标记为已经访问过
        for u in graph[v]:
            if u not in visited:
                if dfs(u):
                    return True
        return False

    return dfs(y)
使用示例

下面是一个使用示例:

graph = {
    'a': ['b', 'c'],
    'b': ['a', 'd'],
    'c': ['a', 'd'],
    'd': ['b', 'c', 'e'],
    'e': ['d']
}

print(is_in_subgraph(graph, 'e', 'b'))  # 输出 True
print(is_in_subgraph(graph, 'e', 'c'))  # 输出 True
print(is_in_subgraph(graph, 'e', 'a'))  # 输出 True
print(is_in_subgraph(graph, 'e', 'f'))  # 输出 False
总结

以上是检查顶点 X 是否位于给定图的顶点 Y 的子图中的实现方法和示例。我们使用了深度优先搜索算法来实现该功能。在遍历的过程中,如果发现了待判断的顶点 X,那么 X 就在 Y 的子图中。