1121 二分图一•二分图判定

1.使用顶点的数据结构存储图

//使用顶点的结构来存储图
vector<vector<int>> graph(n, vector<int>(0));

2.使用BFS遍历每个顶点,对每个顶点的邻居进行判断,未染色则进行染色,如果染色了则判断是否合理。

3.图有可能不连通,因此使用sum来记录已经遍历过的顶点数,如果发现没有完全遍历,则再次寻找没有染色的节点,染色后重复步骤2

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描述

大家好,我是小Hi和小Ho的小伙伴Nettle,从这个星期开始由我来完成我们的Weekly。

新年回家,又到了一年一度大龄剩男剩女的相亲时间。Nettle去姑姑家玩的时候看到了一张姑姑写的相亲情况表,上面都是姑姑介绍相亲的剩男剩女们。每行有2个名字,表示这两个人有一场相亲。由于姑姑年龄比较大了记性不是太好,加上相亲的人很多,所以姑姑一时也想不起来其中有些人的性别。因此她拜托我检查一下相亲表里面有没有错误的记录,即是否把两个同性安排了相亲。

OK,让我们愉快的暴力搜索吧!

才怪咧。

对于拿到的相亲情况表,我们不妨将其转化成一个图。将每一个人作为一个点(编号1..N),若两个人之间有一场相亲,则在对应的点之间连接一条无向边。(如下图)

因为相亲总是在男女之间进行的,所以每一条边的两边对应的人总是不同性别。假设表示男性的节点染成白色,女性的节点染色黑色。对于得到的无向图来说,即每一条边的两端一定是一白一黑。如果存在一条边两端同为白色或者黑色,则表示这一条边所表示的记录有误。

由于我们并不知道每个人的性别,我们的问题就转化为判定是否存在一个合理的染色方案,使得我们所建立的无向图满足每一条边两端的顶点颜色都不相同

那么,我们不妨将所有的点初始为未染色的状态。随机选择一个点,将其染成白色。再以它为起点,将所有相邻的点染成黑色。再以这些黑色的点为起点,将所有与其相邻未染色的点染成白色。不断重复直到整个图都染色完成。(如下图)

在染色的过程中,我们应该怎样发现错误的记录呢?相信你一定发现了吧。对于一个已经染色的点,如果存在一个与它相邻的已染色点和它的颜色相同,那么就一定存在一条错误的记录。(如上图的4,5节点)

到此我们就得到了整个图的算法:

  1. 选取一个未染色的点u进行染色
  2. 遍历u的相邻节点v:若v未染色,则染色成与u不同的颜色,并对v重复第2步;若v已经染色,如果 u和v颜色相同,判定不可行退出遍历。
  3. 若所有节点均已染色,则判定可行。

接下来就动手写写吧!

输入

第1行:1个正整数T(1≤T≤10)

接下来T组数据,每组数据按照以下格式给出:

第1行:2个正整数N,M(1≤N≤10,000,1≤M≤40,000)

第2..M+1行:每行两个整数u,v表示u和v之间有一条边

输出

第1..T行:第i行表示第i组数据是否有误。如果是正确的数据输出”Correct”,否则输出”Wrong”

样例输入
2
5 5
1 2
1 3
3 4
5 2
1 5
5 5
1 2
1 3
3 4
5 2
3 5
样例输出
Wrong
Correct

 
AC代码:

//#include<string>  
//#include<stack>  
//#include<unordered_set>  
//#include <sstream>  
//#include "func.h"  
//#include <list>  
#include <iomanip>  
#include<unordered_map>  
#include<set>  
#include<queue>  
#include<map>  
#include<vector>  
#include <algorithm>  
#include<stdio.h>  
#include<iostream>  
#include<string>  
#include<memory.h>  
#include<limits.h>  
#include<stack>
using namespace std;

int main(void) {

	int t;
	cin >> t;
	while (t--)
	{
		int n, m;
		scanf("%d %d", &n, &m);
		n++;

		//使用顶点的结构来存储图
		vector<vector<int>> graph(n, vector<int>(0));
		for (int i = 0; i < m; i++)
		{//读取顶点关系
			int a, b;
			scanf("%d %d", &a, &b);
			graph[a].push_back(b);
			graph[b].push_back(a);
		}
		vector<int> sex(n, -1);//定义大小为n的sex数组,用来标记用户的性别,0为男,1为女
		sex[1] = 0;
		queue<int> q;
		q.push(1);
		bool flag = true;
		int sum = 1;//染色的总个数
		//使用BFS进行搜索
		while (1)
		{
			int p = q.front();
			for (int i = 0; i < graph[p].size(); i++)
			{
				if (sex[graph[p][i]] == -1)
				{//如果还没染色,就进行染色
					sex[graph[p][i]] = 1 - sex[p];//相邻顶点性别不同
					q.push(graph[p][i]);
					sum++;
				}
				else if (sex[graph[p][i]] != -1 && sex[graph[p][i]] == sex[p])
				{//如果已经染色,并且性别相同,则Wrong,直接跳出循环
					flag = false;
					break;
				}
			}
			q.pop();
			if (q.empty() && sum == n - 1) break;//已经全部遍历完毕
			else if (q.empty() && sum < n - 1)
			{//队列为空,但是还有没有遍历的顶点,证明不是连通图
				for (int i = 1; i < n; i++)
				{
					if (sex[i] == -1)
					{//图可能不连通,找出其他分支的一个点进行染色,并马上break
						sex[i] = 1;
						q.push(i);
						sum++;
						break;//break
					}
				}
			}
		}
		if (flag) cout << "Correct" << endl;
		else cout << "Wrong" << endl;
	}
	return 0;
}


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