📜  将邻接表转换为图的邻接矩阵表示(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:25:22.445000             🧑  作者: Mango

将邻接表转换为图的邻接矩阵表示

在图论中,图可以用邻接表或邻接矩阵表示。邻接表是一个链表数组,其中每个链表表示图中一个顶点的邻居。邻接矩阵是一个二维数组,其中每个元素表示相应顶点之间是否存在一条边。

当算法需要在图上执行某些操作时,邻接矩阵可能更有效,因为它可以提供更快的顶点间边的访问,其时间复杂度为O(1)。但邻接矩阵存储有向图和稠密图时非常浪费空间,因此邻接表通常更实用。如果需要在邻接表上执行算法,则可以通过将邻接表转换为邻接矩阵来方便地实现这些算法。

下面介绍一种方法,将邻接表转换为邻接矩阵。假设我们有一个大小为V的邻接表数组,我们需要构建一个大小为V×V的邻接矩阵:

  1. 初始化大小为VxV的二维数组adjMatrix,并将所有元素初始化为0。

  2. 对于每个顶点i,遍历与顶点i相邻的所有顶点j,并将邻接矩阵adjMatrix[i][j]adjMatrix[j][i]标记为1。

具体的代码实现如下:

def convert_adj_list_to_adj_matrix(adj_list):
    num_vertices = len(adj_list)
    
    # 初始化邻接矩阵
    adj_matrix = [[0] * num_vertices for _ in range(num_vertices)]
    
    # 遍历每个顶点,并标记其相邻的顶点在邻接矩阵中的位置
    for i in range(num_vertices):
        for j in adj_list[i]:
            adj_matrix[i][j] = 1
            adj_matrix[j][i] = 1
            
    return adj_matrix

其中,adj_list是邻接表数组,每个元素是一个链表,表示对应顶点的邻居。

以上就是将邻接表转换为邻接矩阵的方法以及相应的代码实现。