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The disjoint set ADT

等价类划分,不是数据结构,是一个问题。

1. Equivalence Relations(等价关系)

特点:自反,对称,传递

2. The Dynamic Equivalence Problem

2. 1 operations(管理集合)

  1. Union:合并集合;
  2. find:查找元素所在集合;

2.2 实现

  1. 链表。union方便,使用循环链表,但是find很麻烦。
  2. 树。把树合并,找到树的根两个操作。

3. Basic Data Structure

数组下标代表元素,数组数值代表parent指针。 union:把一个根赋值另一个根;

find:向上寻找;

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4. Smart Union Algorithms(优化union操作)

  1. Union-by-Size

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  1. Union-by-Height

5. Path Compression(优化find操作)

find时,自动把路径上指向根。

两种实现算法

  1. 递归;

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  1. 循环:两个指针一前一后;

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6. Worst Case for Union-by-Rank and Path Compression

树是保证连通关系的最少边; Union-by-Height不能和Path Compression一起用;

期中考试

程序填空,判断题,选择题,期中考试到此为止;

Graph Algorithms

1. Definitions

  • G(V, E)
  • Undirected graph(无向图)
  • Directed graph(digraph)
  • Compelet graph(完全图):任意两点都有线;

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  • adjacent:任意两点之间有边;
  • subgraph:V,E都是子集;
  • path(路径):一堆点的序列;
  • simple path:路过的点不重复(头尾除外);
  • Cycle:头尾一样;
  • 两点间connect:之间有路径;

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  • 连通图:任意两点都是连通的;
  • DAG:有向无环图;
  • 强连通图:任何两点间都有路;
  • 弱连通图:当成无向图是连通的;
  • 强连通子图:
  • degree(v):几条线,出度,入度;

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2. Representation of Graph

  • 利用邻接矩阵的二维数组;

  • Adjacnecy Lists(邻接表):

指出去的结点连接起来的链表; 逆邻接表:指向自己的结点连接起来的链表;

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