エッジの有無
Coddyの「グラフ - データ構造シリーズ #9」コースのレッスン 6/14。
グラフに対して尋ねることができる最も単純な質問は、「これら2つの頂点は接続されているか？」というものです。隣接リストを使用する場合、その答えは1回のマップ検索とリストのスキャンで得られます。つまり、uの隣接ノードを検索し、vがそのリストに含まれているかどうかを確認します。
もしuがグラフ内に存在すらしない場合は、スキャンするリストがないため、falseを返します。addEdgeによって接続が双方向に配線されているため、片側だけを確認すれば十分です。もしvがuの隣接ノードに含まれていれば、構造上、uもvの隣接ノードに含まれています。
では、これを記述してみましょう。
チャレンジ
簡単Graph クラスに hasEdge メソッドを追加してください。
このメソッドは2つの整数 u と v を受け取り、それらの間にエッジが存在する場合は true を、そうでない場合は false を返します。
もし u が vertices に含まれていない場合は、false を返してください。そうでない場合は、v が u の隣接リストに含まれているかどうかを返します。
自分で試してみよう
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "graph.h"
static int _cmp_int(const void* a, const void* b) {
int ai = *(const int*)a, bi = *(const int*)b;
return (ai > bi) - (ai < bi);
}
int main() {
Graph g;
Graph_init(&g);
char line[1024];
while (fgets(line, sizeof(line), stdin)) {
line[strcspn(line, "\r\n")] = '\0';
char* cmd = strtok(line, " \t");
if (!cmd) continue;
if (strcmp(cmd, "verticesEmpty") == 0) { printf("%s\n", g.vertexCount == 0 ? "true" : "false"); }
if (strcmp(cmd, "hasVertex") == 0) { char* arg = strtok(NULL, " \t"); if (arg) printf("%s\n", Graph_indexOf(&g, atoi(arg)) != -1 ? "true" : "false"); }
if (strcmp(cmd, "addVertex") == 0) { char* arg = strtok(NULL, " \t"); if (arg) Graph_addVertex(&g, atoi(arg)); }
if (strcmp(cmd, "addEdge") == 0) { char* a1 = strtok(NULL, " \t"); char* a2 = strtok(NULL, " \t"); if (a1 && a2) Graph_addEdge(&g, atoi(a1), atoi(a2)); }
if (strcmp(cmd, "degree") == 0) {
char* arg = strtok(NULL, " \t");
if (arg) {
int k = atoi(arg);
int ki = Graph_indexOf(&g, k);
printf("%d\n", ki == -1 ? 0 : g.vertices[ki].n);
}
}
if (strcmp(cmd, "hasEdge") == 0) { char* a1 = strtok(NULL, " \t"); char* a2 = strtok(NULL, " \t"); if (a1 && a2) printf("%s\n", Graph_hasEdge(&g, atoi(a1), atoi(a2)) ? "true" : "false"); }
}
return 0;
}