强连通分量Tarjan算法-程序员宅基地

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Tarjan算法

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <cstdlib>
#include <vector>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <set>
#include <queue>
#include <string>
#include <map>
#include <stack>
#define MAXN 1000004
#define MOD 1000000009
#define INF 0x7ffffff
#define lowbit(x) (x)&(-x)

using namespace std;            

int vis[MAXN]; //标记节点是否在栈中
int dfn[MAXN]; //记录走过每个节点时的时间戳
int low[MAXN]; //记录每个节点在各自的强连通分量中的最小时间戳

stack<int> sta; //存放一个强连通分量中的所有节点

int n,m;
int cnt; //时间戳
int ans;

vector<int> point[MAXN]; //邻接表

void init(){
    memset(vis,0,sizeof(vis));
    memset(dfn,0,sizeof(dfn));
    memset(low,0,sizeof(low));
    for(int i=0;i<MAXN;++i){
        point[i].clear();
    }
    cnt = ans = 0;
}

void Tarjan(int u){
    sta.push(u);
    vis[u] = 1; //标记在栈中
    low[u] = dfn[u] = ++cnt;
    int len = point[u].size();
    for(int i=0;i<len;++i){ 
        int v = point[u][i];
        if(!dfn[v]){ //如果没有走过
            Tarjan(v);
            low[u] = min(low[v],low[u]); //如果可更新,那么更新每个节点的时间戳,此处是确认父子关系,即两个点已经是同一个强连通分量,但要比较父子关系
        }
        else if(vis[v]){
            low[u] = min(low[v],low[u]); //如果可更新,那么更新时间戳,此处是连接关系,相当于把一个点挂到对应的强连通份量上
        }
    }
    if(low[u] == dfn[u]){ //找到一个强连通分量
        cout << "Strongly connected components : ";
        while(!sta.empty()){
            vis[sta.top()] = 0;
            cout << sta.top() << ' ';
            sta.pop();
        }
        cout << endl;
        ++ans;
    }
}

void solve(){
    for(int i=1;i<=n;++i){
        if(!dfn[i]){ //如果i节点还没有走过,那么从i节点开始执行Tarjan算法
            Tarjan(i);
        }
    }
}

int main(){
    while(cin >> n >> m){
        init();
        int u,v;
        while(m--){
            cin >> u >> v;
            point[u].push_back(v);
        }
        solve();
        cout << "ans is " << ans << endl;
    }
    return 0;
}

 

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