hihocoder 1121 : 二分圖一•二分圖判定

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描述

大家好,我是小Hi和小Ho的小夥伴Nettle,從這個星期開始由我來完成我們的Weekly。

新年回家,又到了一年一度大齡剩男剩女的相親時間。Nettle去姑姑家玩的時候看到了一張姑姑寫的相親情況表,上面都是姑姑介紹相親的剩男剩女們。每行有2個名字,表示這兩個人有一場相親。由於姑姑年齡比較大了記性不是太好,加上相親的人很多,所以姑姑一時也想不起來其中有些人的性別。因此她拜託我檢查一下相親表裏面有沒有錯誤的記錄,即是否把兩個同性安排了相親。

OK,讓我們愉快的暴力搜索吧!

纔怪咧。

對於拿到的相親情況表,我們不妨將其轉化成一個圖。將每一個人作爲一個點(編號1..N),若兩個人之間有一場相親,則在對應的點之間連接一條無向邊。(如下圖)

因爲相親總是在男女之間進行的,所以每一條邊的兩邊對應的人總是不同性別。假設表示男性的節點染成白色,女性的節點染色黑色。對於得到的無向圖來說,即每一條邊的兩端一定是一白一黑。如果存在一條邊兩端同爲白色或者黑色,則表示這一條邊所表示的記錄有誤。

由於我們並不知道每個人的性別,我們的問題就轉化爲判定是否存在一個合理的染色方案,使得我們所建立的無向圖滿足每一條邊兩端的頂點顏色都不相同

那麼,我們不妨將所有的點初始爲未染色的狀態。隨機選擇一個點,將其染成白色。再以它爲起點,將所有相鄰的點染成黑色。再以這些黑色的點爲起點,將所有與其相鄰未染色的點染成白色。不斷重複直到整個圖都染色完成。(如下圖)

在染色的過程中,我們應該怎樣發現錯誤的記錄呢?相信你一定發現了吧。對於一個已經染色的點,如果存在一個與它相鄰的已染色點和它的顏色相同,那麼就一定存在一條錯誤的記錄。(如上圖的4,5節點)

到此我們就得到了整個圖的算法:

  1. 選取一個未染色的點u進行染色
  2. 遍歷u的相鄰節點v:若v未染色,則染色成與u不同的顏色,並對v重複第2步;若v已經染色,如果 u和v顏色相同,判定不可行退出遍歷。
  3. 若所有節點均已染色,則判定可行。

接下來就動手寫寫吧!

輸入

第1行:1個正整數T(1≤T≤10)

接下來T組數據,每組數據按照以下格式給出:

第1行:2個正整數N,M(1≤N≤10,000,1≤M≤40,000)

第2..M+1行:每行兩個整數u,v表示u和v之間有一條邊

輸出

第1..T行:第i行表示第i組數據是否有誤。如果是正確的數據輸出”Correct”,否則輸出”Wrong”

代碼:


import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class Main {
	static final int RED=1;
	static final int WHITE=2;
	
	public HashMap<Integer,HashSet<Integer>> init(List<int[]> graph){
		HashMap<Integer,HashSet<Integer>> map=new HashMap<Integer,HashSet<Integer>>();
		for(int[] temp:graph){
			if(!map.containsKey(temp[0])){
				map.put(temp[0], new HashSet<Integer>());
			}
			map.get(temp[0]).add(temp[1]);
			if(!map.containsKey(temp[1])){
				map.put(temp[1], new HashSet<Integer>());
			}
			map.get(temp[1]).add(temp[0]);
		}
		return map;
	}
	public boolean solve(List<int[]> input,int num){
		for(int i=1;i<3;i++) mark.put(i, new HashSet<Integer>());
		HashMap<Integer, HashSet<Integer>> graph=init(input);
		for(int i=1;i<=num;i++){
			if(!graph.containsKey(i)) continue;
			if(mark.get(RED).contains(i)||mark.get(WHITE).contains(i)) continue;
			if(!bfs(graph,i)) return false; 
		}
		return true;
	}
	HashMap<Integer,HashSet<Integer>> mark=new HashMap<Integer, HashSet<Integer>>();
	public boolean bfs(HashMap<Integer, HashSet<Integer>> graph,int kk){
		HashSet<Integer> level=new HashSet<Integer>();
		level.add(kk);
		mark.get(RED).add(kk);
		boolean flag=false;
		while(!level.isEmpty()){
			HashSet<Integer> newLevel=new HashSet<Integer>();
			for(Integer aa:level){
				HashSet<Integer> set=graph.get(aa);
				if(set==null||set.isEmpty()) continue;
				for(int a:set){
					if(!flag){
						if(mark.get(RED).contains(a)) return false;
						else if(!mark.get(WHITE).contains(a)){
							newLevel.add(a);
							mark.get(WHITE).add(a);
						}
					}else{
						if(mark.get(WHITE).contains(a)) return false;
						else if(!mark.get(RED).contains(a)){
							newLevel.add(a);
							mark.get(RED).add(a);
						}
					}
				}
			}	
			level=newLevel;
			flag=!flag;
		}
		return true;	
	}	
	public static void main(String[] args) {
		Main main=new Main();
		Scanner scan=new Scanner(System.in);
		int sampleNum=scan.nextInt();
		List<List<int[]>> input=new ArrayList<>();
		int[] nums=new int[sampleNum];
		for(int i=0;i<sampleNum;i++){
			List<int[]> graph=new ArrayList<int[]>();
			nums[i]=scan.nextInt();
			int num=scan.nextInt();
			for(int j=0;j<num;j++){
				int[] temp=new int[2];
				temp[0]=scan.nextInt();
				temp[1]=scan.nextInt();
				graph.add(temp);
			}
			input.add(graph);
		}
		for(int i=0;i<input.size();i++){
			main.mark=new HashMap<Integer, HashSet<Integer>>();
			System.out.println(main.solve(input.get(i), nums[i]));
		}
	}
}

並不是輸出true false  而是Correct 和Wrong  傻比了


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