Java-программа для отображения количества связанных компоновок в неориентированном графе с использованием DFS и матрицы смежности, предоставленной пользователем

Question

Java-программа для отображения количества связанных компоновок в неориентированном графе с использованием DFS и матрицы смежности, предоставленной пользователем

1

Как говорится в названии, мне нужно создать Java-программу, которая рассчитает количество подключенных компонентов в неориентированном графе, используя матрицу смежности, предоставленную пользователем. Я провел много часов и сумел успешно получить матрицу смежности и вычислить, сколько вершин не связано с моей "исходной" вершиной. Однако я не могу его обернуть и подсчитать связанные компоненты. Это слишком сложно для меня. Пожалуйста, помогите, спасибо. Это текущее состояние моего кода:

import java.util.InputMismatchException;
import java.util.Scanner;
import java.util.Stack;
import java.util.Arrays;

public class UndirectedConnectivityDfs
{
    private Stack<Integer> stack;

    public UndirectedConnectivityDfs() 
    {
        stack = new Stack<Integer>();
    } 

    public void dfs(int adjacency_matrix[][], int source)
    {
        int number_of_nodes = adjacency_matrix[source].length - 1;  
        int visited[] = new int[number_of_nodes + 1];   
        visited[0]=1;
        int element = source;       
        int i = source;
        int cc=1;
          for (int k = 1; k <= number_of_nodes; k++){
             if (visited[k] == 0) 
            {
         visited[source] = 1;       
        stack.push(source);        
        while (!stack.isEmpty())
        {
            element = stack.peek();
            i = element;    
        while (i <= number_of_nodes)
        {
                if (adjacency_matrix[element][i] == 1 && visited[i] == 0)
            {
                    stack.push(i);
                    visited[i] = 1;
                    element = i;
                    i = 1;
                continue;
                }
                i++;
        }
            stack.pop();    
        }
        boolean connected = false;

        for (int vertex = 1; vertex <= number_of_nodes; vertex++)
        {
            if (visited[vertex] == 1) 
            {
                connected = true;
            } else
            {
                connected = false;
                            }
        }

           }else
        {
            System.out.print("There are ");
            System.out.print(cc);
            System.out.println(" connected compoments");
        }
}
}

    public static void main(String...arg)
    {
        int number_of_nodes, source;
        Scanner scanner = null;
    try
        {
        System.out.println("Enter the number of nodes in the graph");
            scanner = new Scanner(System.in);
            number_of_nodes = scanner.nextInt();

        int adjacency_matrix[][] = new int[number_of_nodes + 1][number_of_nodes + 1];
        System.out.println("Enter the adjacency matrix");
        for (int i = 1; i <= number_of_nodes; i++)
           for (int j = 1; j <= number_of_nodes; j++)
                   adjacency_matrix[i][j] = scanner.nextInt();

        for (int i = 1; i <= number_of_nodes; i++)
            {
                for (int j = 1; j <= number_of_nodes; j++)
                {   
                     if (adjacency_matrix[i][j] == 1 && adjacency_matrix[j][i] == 0)
                     {
                         adjacency_matrix[j][i] = 1;
                     }
                }
            }           

        System.out.println("Enter the source for the graph");
            source = scanner.nextInt(); 

            UndirectedConnectivityDfs undirectedConnectivity= new UndirectedConnectivityDfs();
            undirectedConnectivity.dfs(adjacency_matrix, source);   

        }catch(InputMismatchException inputMismatch)
        {
            System.out.println("Wrong Input format");
        }   
        scanner.close();    
    }   
}

Stef M 24 дек. 2014, в 20:35

Источник

0

Здравствуйте, добро пожаловать в StackOverflow! Не могли бы вы показать нам, что вы пытались сделать, чтобы мы могли помочь вам в дальнейшем? Просмотр кода в его текущем состоянии - это хорошо, но трудно сказать, как выглядел код до / после вашей попытки «обернуть его и подсчитать подключенные компоненты».
John Odom 24 дек. 2014, в 19:46

Теги:

java

components

depth-first-search

1 ответ

Ещё вопросы

Здравствуйте, добро пожаловать в StackOverflow! Не могли бы вы показать нам, что вы пытались сделать, чтобы мы могли помочь вам в дальнейшем? Просмотр кода в его текущем состоянии - это хорошо, но трудно сказать, как выглядел код до / после вашей попытки «обернуть его и подсчитать подключенные компоненты».

BugShotGG · Accepted Answer · 2014-12-24T18-19-00.000Z

Ваше решение почти закончено. Вы должны были настроить область переменных в пределах цикла for, который проверяет visited массив. Также вам нужно использовать индексы, начинающиеся с 0, потому что u может вызвать ArrayIndexOutOfBoundsException. Также вам не нужно указывать источник в качестве входных данных. Вот фиксированный код:

public class UndirectedConnectivityDfs
{
    private Stack<Integer> stack;
    public UndirectedConnectivityDfs() 
    {
            stack = new Stack<Integer>();
    } 

    public void dfs(int adjacency_matrix[][])
    {
        int number_of_nodes = adjacency_matrix[0].length;   
        int visited[] = new int[number_of_nodes];       
        int cc = 0;
        for  (int vertex = 0; vertex < number_of_nodes; vertex++)
        {
            if (visited[vertex] == 0)
            {   
                int element = vertex;               
                int i = vertex;     
                visited[vertex] = 1;
                cc++;
                stack.push(vertex);
                while (!stack.isEmpty())
                {
                    element = stack.peek();
                    i = element;    
                    while (i < number_of_nodes)
                    {
                        if (adjacency_matrix[element][i] == 1 && visited[i] == 0)
                        {
                            stack.push(i);
                            visited[i] = 1;
                            element = i;
                            i = 1;
                            continue;
                            }
                            i++;
                    }
                    stack.pop();    
                }
            }
        }
        System.out.println("Number of Connected Components: " + cc);
    }

    public static void main(String...arg)
    {
        int number_of_nodes;
        Scanner scanner = null;
        try
        {
            System.out.println("Enter the number of nodes in the graph");
            scanner = new Scanner(System.in);

            number_of_nodes = scanner.nextInt();
            int adjacency_matrix[][] = new int[number_of_nodes][number_of_nodes];

            System.out.println("Enter the adjacency matrix");

            for (int i = 0; i < number_of_nodes; i++)
                for (int j = 0; j < number_of_nodes; j++)
                       adjacency_matrix[i][j] = scanner.nextInt();

            for (int i = 0; i < number_of_nodes; i++)
            {
                for (int j = 0; j < number_of_nodes; j++)
                {   
                    if (adjacency_matrix[i][j] == 1 && adjacency_matrix[j][i] == 0)
                    {
                            adjacency_matrix[j][i] = 1;
                    }
                    }
            }           
            UndirectedConnectivityDfs undirectedConnectivity= new UndirectedConnectivityDfs();
            undirectedConnectivity.dfs(adjacency_matrix);   

        }catch(InputMismatchException inputMismatch)
        {
            System.out.println("Wrong Input format");
        }   
        scanner.close();    
    }   
}