golang中怎么利用leetcode 判断二分图
如何在golang中利用leetcode判断二分图?
二分图,也被称为二部图,是一种特殊的图结构,可以被划分为两个互不相交的顶点集,并且图中只有相邻的顶点之间存在连接。判断一个图是否为二分图是计算机科学中一个常见的问题。在golang中,我们可以使用深度优先搜索(DFS)或广度优先搜索(BFS)算法来解决这个问题。
1. 使用DFS算法判断二分图
使用DFS算法可以遍历图中的每一个顶点,并给每个顶点标记一个颜色,一般选择红色和蓝色。DFS的基本思想是从一个顶点开始,遍历与该顶点相邻的顶点,并对相邻顶点进行染色。如果遍历的过程中出现相邻顶点已经染过色,且颜色与当前顶点相同,则说明不是二分图,否则是二分图。
下面是使用DFS算法判断二分图的代码示例:
// DFS判断二分图
func isBipartite(graph [][]int) bool {
colors := make([]int, len(graph))
for i := 0; i < len(graph); i++ {
// 如果当前顶点还没有染色,则从该顶点开始进行DFS遍历
if colors[i] == 0 && !dfs(graph, colors, i, 1) {
return false
}
}
return true
}
// 深度优先搜索递归函数
func dfs(graph [][]int, colors []int, v int, color int) bool {
colors[v] = color
for _, neighbor := range graph[v] {
// 如果相邻顶点没有被染色,则对该顶点进行DFS遍历
if colors[neighbor] == 0 && !dfs(graph, colors, neighbor, -color) {
return false
}
// 如果相邻顶点已经被染过色,并且颜色与当前顶点相同,则说明不是二分图
if colors[neighbor] == color {
return false
}
}
return true
}
2. 使用BFS算法判断二分图
与DFS算法类似,BFS算法也可以用来遍历图中的每一个顶点,并对顶点进行染色。BFS的基本思想是从一个顶点开始,遍历与该顶点相邻的顶点,并对相邻顶点进行染色。如果遍历的过程中出现相邻顶点已经染过色,且颜色与当前顶点相同,则说明不是二分图,否则是二分图。
下面是使用BFS算法判断二分图的代码示例:
// BFS判断二分图
func isBipartite(graph [][]int) bool {
colors := make([]int, len(graph))
for i := 0; i < len(graph); i++ {
// 如果当前顶点还没有染色,则从该顶点开始进行BFS遍历
if colors[i] == 0 && !bfs(graph, colors, i) {
return false
}
}
return true
}
// 广度优先搜索函数
func bfs(graph [][]int, colors []int, v int) bool {
queue := make([]int, 0)
queue = append(queue, v)
colors[v] = 1
for len(queue) > 0 {
current := queue[0]
queue = queue[1:]
for _, neighbor := range graph[current] {
// 如果相邻顶点没有被染色,则对该顶点进行BFS遍历
if colors[neighbor] == 0 {
queue = append(queue, neighbor)
colors[neighbor] = -colors[current]
}
// 如果相邻顶点已经被染过色,并且颜色与当前顶点相同,则说明不是二分图
if colors[neighbor] == colors[current] {
return false
}
}
}
return true
}
3. 测试二分图
使用以上方法判断二分图时,可以将leetcode中给出的图转换为邻接表的形式,然后调用isBipartite函数进行判断。以下是一个示例:
// 测试二分图
func main() {
graph := [][]int{{1, 3}, {0, 2}, {1, 3}, {0, 2}}
if isBipartite(graph) {
fmt.Println("是二分图")
} else {
fmt.Println("不是二分图")
}
}
以上是在golang中利用leetcode判断二分图的方法。通过使用DFS或BFS算法,我们可以对图进行遍历,并对顶点进行染色判断,从而判断图是否为二分图。根据实际需求,可以选择适合的算法进行使用。
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